图形的轴对称培优提高拓展经典例题练习题

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轴对称图形重难点题型培优

轴对称图形重难点题型培优

轴对称图形解答题较难题一、翻折变换题型1 .( 1 )数学课上,老师出了一道题,如图①, Rt △ ABC 中,∠ C=90°,AC=½AB,求证:∠ B=30°,请你完成证明过程.( 2 )如图②,四边形 ABCD 是一张边长为 2 的正方形纸片, E 、 F 分别为AB 、 CD 的中点,沿过点 D 的折痕将纸片翻折,使点 A 落在 EF 上的点 A′处,折痕交 AE 于点 G ,请运用( 1 )中的结论求∠ ADG 的度数和 AG 的长.( 3 )若矩形纸片 ABCD 按如图③所示的方式折叠, B 、 D 两点恰好重合于一点 O (如图④),当 AB=6 ,求 EF 的长.二、特异三角形1.如果一个三角形能被一条线段分割成两个等腰三角形,那么称这条线段为这个三角形的特异线,称这个三角形为特异三角形.( 1 )如图 1 ,△ ABC 中,∠ B=2 ∠ C ,线段 AC 的垂直平分线交 AC 于点 D ,交 BC 于点 E .求证: AE 是△ ABC 的一条特异线;( 2 )如图 2 ,若△ ABC 是特异三角形,∠ A=30°,∠ B 为钝角,求出所有可能的∠ B 的度数.5 .等腰△ ABC 中, CA=CB ,点 D 为边 AB 上一点,沿 CD 折叠△ CAD 得到△ CFD ,边 CF 交边 AB 于点 E , CD=CE ,连接 BF .( 1 )求证: FD=FB .( 2 )连接 AF 交 CD 的延长线于点 M ,连接 ME 交线段 DF 于点 N ,若EF=4EC , AB=22 ,求 MN 的长.三、点的运动变化题型8 .如图,△ ABC 是边长为 6 的等边三角形, P 是 AC 边上一动点,由 A 向 C运动(与 A 、 C 不重合), Q 是 CB 延长线上一点,与点 P 同时以相同的速度由 B 向 CB 延长线方向运动( Q 不与 B 重合),过 P 作 PE ⊥ AB 于 E ,连接PQ 交 AB 于 D .( 1 )当∠ BQD=30°时,求 AP 的长;( 2 )当运动过程中线段 ED 的长是否发生变化?如果不变,求出线段 ED 的长;如果变化请说明理由.9 .某学校正在进行校园环境的改造工程设计,准备在校内一块四边形花坛内栽上一棵黄桷树.如图,要求黄桷树的位置点 P 到边 AB 、 BC 的距离相等,并且点 P 到点 A 、 D 的距离也相等.请用尺规作图作出栽种黄桷树的位置点 P (不写作法,保留作图痕迹).四、等边三角形题型12 .已知:在△ AOB 和△ COD 中, OA=OB , OC=OD .( 1 )如图①,若∠ AOB= ∠ COD=60°,求证:① AC=BD ②∠ APB=60°.( 2 )如图②,若∠ AOB= ∠ COD=α,则 AC 与 BD 间的等量关系式为,∠ APB 的大小为(直接写出结果,不证明)。

《易错题》初中八年级数学上册第十三章《轴对称》经典题(专题培优)

《易错题》初中八年级数学上册第十三章《轴对称》经典题(专题培优)

一、选择题1.如图,在△ABD 中,分别以点A 和点D 为圆心,大于12AD 的长为半径画弧,两弧相交于点M 、N ,作直线MN 分别交BD 、AD 于点C 、E .若AE=5cm ,△ABC 的周长=15cm ,则△ABD 的周长是( )A .35cmB .30cmC .25cmD .20cm 2.下列命题中,假命题是( )A .两条直角边对应相等的两个直角三角形全等B .等腰三角形顶角平分线把它分成两个全等的三角形C .相等的两个角是对顶角D .有一个角是60的等腰三角形是等边三角形3.如图,已知60AOB ∠=︒, 点P 在OA 边上,8OP cm =,点M 、N 在边OB 上,PM PN =,若2MN cm =,则OM 为( )A .2cmB .3cmC .4cmD .1cm4.如图,在ABC 中,AB AC =,D 为BC 的中点,AD AE =,若40BAD ∠=︒,则CDE ∠的度数为( )A .10︒B .20︒C .30D .40︒5.若a ,b 为等腰ABC 的两边,且满足350a b --=,则ABC 的周长为( )A .11B .13C .11或13D .9或15 6.如图,在△ABC 中,∠BAC =90°,AD 是高,BE 是中线,CF 是角平分线,CF 交AD 于点G ,交BE 于点H ,下面说法:①△ABE 的面积=△BCE 的面积;②∠AFG =∠AGF ;③∠FAG =2∠ACF ;④BH =CH .其中正确的是( )A .①②③④B .①②③C .②④D .①③7.平面直角坐标系中,已知()1,1A ,()2,0B .若在x 轴上取点C ,使ABC 为等腰三角形,则满足条件的点C 的个数是( )A .2个B .3个C .4个D .5个 8.等腰三角形的一个内角是50度,它的一腰上的高与底边的夹角是( )度A .25或60B .40或60C .25或40D .40 9.如图,在△ABC 中,∠C =84°,分别以点A ,B 为圆心,以大于12AB 的长为半径画弧,两弧分别交于点M ,N ,作直线MN 交AC 于点D ;以点B 为圆心,适当长为半径画弧,分别交BA ,BC 于点E ,F ,再分别以点E ,F 为圆心,大于12EF 的长为半径画弧,两弧交于点P .若此时射线BP 恰好经过点D ,则∠A 的大小是( )A .30°B .32°C .36°D .42°10.如图,AEC BED △△≌,点D 在AC 边上,AE 和BD 相交于点O ,若30AED ∠=︒,120∠=︒BEC ,则ADB ∠的度数为( )A .45°B .40°C .35°D .30°11.如图所示,在△ABC 中,内角∠BAC 与外角∠CBE 的平分线相交于点P ,BE =BC ,PB 与CE 交于点H ,PG ∥AD 交BC 于F ,交AB 于G ,连接CP .下列结论:①∠ACB =2∠APB ;②BP 垂直平分CE ;③PG =AG ;④CP 平分∠DCB ;其中,其中说法正确的有( )A.1个B.2个C.3个D.4个12.如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,∠ACB=45°,点D是AB中点,AF⊥CD于点H,交BC于点F,BE∥AC交AF的延长线于点E,给出下列结论:①∠BAE=∠ACD,②△ADC≌△BEA,③AC=AF,④∠BDE=∠EDC,⑤BC⊥DE.上述结论正确的序号是()A.①②⑤B.②④⑤C.①②④D.①②③13.下列图案中,是轴对称图形的是()A.B.C.D.14.等腰三角形腰上的高与另一腰的夹角为30,则底角度数是()A.30B.60︒C.40︒或50︒D.30或60︒=,则有()15.如图,AC AD=,BC BDA.AB与CD互相垂直平分B.CD垂直平分ABC.CD平分ACB∠D.AB垂直平分CD二、填空题16.如图,△ABC ≌△ADE ,点D 落在BC 上,且∠BAD =70°,则∠EDC =_____°.17.如图,点D 、E 是ABC 的边BC 上的点,且AED n ∠=︒,::1:3:2CAD DAE BAE ∠∠∠=,若点D 在边AC 的垂直平分线上,点E 在边AB 的垂直平分线上,则n =________.18.如图,线段AB ,BC 的垂直平分线1l ,2l 相交于点O .若135∠=︒,则A C ∠+∠的度数为______.19.若一条长为24cm 的细线能围成一边长等于6cm 的等腰三角形,则该等腰三角形的腰长为__________cm .20.如图:已知在ABC 中,90ACB ︒∠=,36BAC ︒∠=,在直线AC 上找点P ,使ABP △是等腰三角形,则APB ∠的度数为________.21.如图,等边ABC 的边长为4,AD 是BC 边上的中线,F 是AD 边上的动点,E 是AC 边上一点.若2AE =,当EF CF +取最小值时,ECF ∠的度数为___________度.22.若点P(x-y ,y)与点Q(-1,-5)关于x 轴对称,则x+y=______.23.如图,在锐角△ABC 中,AB =62 ,∠BAC =45°,∠BAC 的平分线交BC 于点D ,M ,N 分别是AD 和AB 上的动点,则BM +MN 的最小值是_____________.24.如图,ABC ∆中,AB AC =,点D 、E 、F 分别在AB 、BC 、CA 边上,且BE CF =,BD CE =,如果44A ∠=︒,则EDF ∠的度数为__.25.如图,在△ABC 中,AD 平分∠BAC ,交BC 于点D ,BE ⊥AD 于E ,AB =6,AC =14,∠ABC =3∠C ,则BE =____.26.如图,△ABC 中,AB =AC ,点D 、E 、F 分别在AB 、BC 、CA 边上,且BE =CF ,BD =CE ,如果∠A =44°,则∠EDF 的度数为__.三、解答题27.如图1,点C 在线段AB 上,∠A =∠B ,AD =BC ,AC =BE .(1)判断△CDE 的形状并说明理由;(2)若∠A=58°,求∠DCE 的度数;(3)根据解决问题(1)(2)的经验,请你继续解答下列问题:如图2,在如图所示的正方形网格中,点P 是BC 边上的一个格点(小正方形的顶点),请你在AB 边上作一点M ,在CD 边上作一点N ,使△MPN 是等腰直角三角形,并说明理由.(不写作法,保留作图痕迹)28.小红发现,任意一个直角三角形都可以分割成两个等腰三角形.已知:在ABC 中,90ACB ∠=︒.求作:直线CD ,使得直线CD 将ABC 分割成两个等腰三角形.下面是小红设计的尺规作图过程.作法:如图,①作直角边CB 的垂直平分线MN ,与斜边AB 相交于点D ;②作直线CD .所以直线CD 就是所求作的直线.根据小红设计的尺规作图过程,(1)使用直尺和圆规,补全图形(保留作图痕迹);(2)完成下面的证明.证明:∵直线MN 是线段CB 的垂直平分线,点D 在直线MN 上,∴DC DB =.(_______)(填推理的依据)∴∠_______=∠__________.∵90ACB ∠=︒,∴90ACD DCB ∠=︒-∠,90A ∠=︒-∠_________.∴ACD A ∠=∠.∴DC DA =.(_______)(填推理的依据)∴DCB 和DCA △都是等腰三角形.29.如图:已知ABC 中AB AC =:(1)尺规作图:过A 点作//AE BC (不写作法,保留作图痕迹);(2)求证:AE 是ABC 的一个外角角平分线.30.教材呈现:如图是华师版八年级上册数学教材第94页的部分内容.线段垂直平分线我们已经知道线段是轴对称图形,线段的垂直平分线是线段的对称轴.如图,直线MN是线段AB的垂直平分线,P是MN上任一点,连结PA、PB.将线段AB沿直线MN对折,我们发现PA与PB完全重合.由此即有:线段垂直平分线的性质定理:线段垂直平分线上的点到线段两端的距离相等.已知:如图,MN⊥AB,垂足为点C,AC=BC,点P是直线MN上的任意一点求证:PA=PB.分析:图中有两个直角三角形APC和BPC,只要证明这两个三角形全等,便可证得PA=PB.(1)请根据教材中的分析,结合图①,写出“线段垂直平分线的性质定理”完整的证明过程;(2)如图②,在△ABC中,直线l,m,n分别是边AB,BC,AC的垂直平分线.求证:直线l、m、n交于一点;(请将下面的证明过程补充完整)证明:设直线l,m相交于点O.(3)如图③,在△ABC中,AB=BC,边AB的垂直平分线交AC于点D,边BC的垂直平分线交AC于点E,若∠ABC=120°,AC=15,则DE的长为.。

八年级轴对称解答题(培优篇)(Word版 含解析)

八年级轴对称解答题(培优篇)(Word版 含解析)

八年级轴对称解答题(培优篇)(Word 版 含解析)一、八年级数学 轴对称解答题压轴题(难)1.在梯形ABCD 中,//AD BC ,90B ∠=︒,45C ∠=︒,8AB =,14BC =,点E 、F 分别在边AB 、CD 上,//EF AD ,点P 与AD 在直线EF 的两侧,90EPF ∠=︒,PE PF =,射线EP 、FP 与边BC 分别相交于点M 、N ,设AE x =,MN y =.(1)求边AD 的长;(2)如图,当点P 在梯形ABCD 内部时,求关于x 的函数解析式,并写出定义域; (3)如果MN 的长为2,求梯形AEFD 的面积.【答案】(1)6;(2)y=-3x+10(1≤x <103);(2)1769或32 【解析】【分析】(1)如下图,利用等腰直角三角形DHC 可得到HC 的长度,从而得出HB 的长,进而得出AD 的长;(2)如下图,利用等腰直角三角形的性质,可得PQ 、PR 的长,然后利用EB=PQ+PR 得去x 、y 的函数关系,最后根据图形特点得出取值范围;(3)存在2种情况,一种是点P 在梯形内,一种是在梯形外,分别根y 的值求出x 的值,然后根据梯形面积求解即可.【详解】(1)如下图,过点D 作BC 的垂线,交BC 于点H∵∠C=45°,DH ⊥BC∴△DHC 是等腰直角三角形∵四边形ABCD 是梯形,∠B=90°∴四边形ABHD 是矩形,∴DH=AB=8∴HC=8∴BH=BC -HC=6∴AD=6(2)如下图,过点P 作EF 的垂线,交EF 于点Q ,反向延长交BC 于点R ,DH 与EF 交于点G∵EF ∥AD,∴EF ∥BC∴∠EFP=∠C=45°∵EP ⊥PF∴△EPF 是等腰直角三角形同理,还可得△NPM 和△DGF 也是等腰直角三角形∵AE=x∴DG=x=GF,∴EF=AD+GF=6+x∵PQ ⊥EF,∴PQ=QE=QF ∴PQ=()162x + 同理,PR=12y ∵AB=8,∴EB=8-x∵EB=QR∴8-x=()11622x y ++ 化简得:y=-3x+10 ∵y >0,∴x <103当点N 与点B 重合时,x 可取得最小值则BC=NM+MC=NM+EF=-3x+10+614x +=,解得x=1∴1≤x <103(3)情况一:点P 在梯形ABCD 内,即(2)中的图形 ∵MN=2,即y=2,代入(2)中的关系式可得:x=83=AE∴188176662339ABCD S ⎛⎫=⨯++⨯= ⎪⎝⎭梯形 情况二:点P 在梯形ABCD 外,图形如下:与(2)相同,可得y=3x -10则当y=2时,x=4,即AE=4∴()16644322ABCD S =⨯++⨯=梯形 【点睛】本题考查了等腰直角三角形、矩形的性质,难点在于第(2)问中确定x 的取值范围,需要一定的空间想象能力.2.如图,在△ABC 中,AB=BC=AC=20 cm .动点P ,Q 分别从A ,B 两点同时出发,沿三角形的边匀速运动.已知点P ,点Q 的速度都是2 cm/s ,当点P 第一次到达B 点时,P ,Q 两点同时停止运动.设点P 的运动时间为t (s ).(1)∠A=______度;(2)当0<t <10,且△APQ 为直角三角形时,求t 的值;(3)当△APQ 为等边三角形时,直接写出t 的值.【答案】(1)60;(2)103或203;(3)5或20 【解析】【分析】 (1)根据等边三角形的性质即可解答;(2)需分∠APQ=90°和∠AQP=90°两种情况进行解答;(3)需分以下两种情况进行解答:①由∠A=60°,则当AQ=AP 时,△APQ 为等边三角形;②当P 于B 重合,Q 与C 重合时,△APQ 为等边三角形.【详解】解:(1)60°.(2)∵∠A=60°,当∠APQ=90°时,∠AQP=90°-60°=30°.∴QA=2PA .即2022 2.t t -=⨯解得 10.3t = 当∠AQP=90°时,∠APQ=90°-60°=30°.∴PA=2QA .即2(202)2.t t -=解得 20.3t = ∴当0<t <10,且△APQ 为直角三角形时,t 的值为102033或. (3)①由题意得:AP=2t ,AQ=20-2t∵∠A=60°∴当AQ=AP 时,△APQ 为等边三角形∴2t=20-2t ,解得t=5②当P 于B 重合,Q 与C 重合,则所用时间为:4÷2=20综上,当△APQ 为等边三角形时,t=5或20.【点睛】本题考查了等边三角形和直角三角形的判定以及动点问题,解答的关键在于正确的分类讨论以及对所学知识的灵活应用.3.如图,将两个全等的直角三角形△ABD 、△ACE 拼在一起(图1).△ABD 不动,(1)若将△ACE 绕点A 逆时针旋转,连接DE ,M 是DE 的中点,连接MB 、MC (图2),证明:MB =MC .(2)若将图1中的CE向上平移,∠CAE不变,连接DE,M是DE的中点,连接MB、MC (图3),判断并直接写出MB、MC的数量关系.(3)在(2)中,若∠CAE的大小改变(图4),其他条件不变,则(2)中的MB、MC的数量关系还成立吗?说明理由.【答案】(1)见解析;(2)MB=MC.理由见解析;(3)MB=MC还成立,见解析.【解析】【分析】(1)连接AM,根据全等三角形的对应边相等可得AD=AE,AB=AC,全等三角形对应角相等可得∠BAD=∠CAE,再根据等腰三角形三线合一的性质得到∠MAD=∠MAE,然后利用“边角边”证明△ABM和△ACM全等,根据全等三角形对应边相等即可得证;(2)延长DB、AE相交于E′,延长EC交AD于F,根据等腰三角形三线合一的性质得到BD=BE′,然后求出MB∥AE′,再根据两直线平行,内错角相等求出∠MBC=∠CAE,同理求出MC∥AD,根据两直线平行,同位角相等求出∠BCM=∠BAD,然后求出∠MBC=∠BCM,再根据等角对等边即可得证;(3)延长BM交CE于F,根据两直线平行,内错角相等可得∠MDB=∠MEF,∠MBD=∠MFE,然后利用“角角边”证明△MDB和△MEF全等,根据全等三角形对应边相等可得MB=MF,然后根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半证明即可.【详解】(1)如图(2),连接AM,由已知得△ABD≌△ACE,∴AD=AE,AB=AC,∠BAD=∠CAE.∵MD=ME,∴∠MAD=∠MAE,∴∠MAD-∠BAD=∠MAE-∠CAE,即∠BAM=∠CAM.在△ABM和△ACM中,AB=AC,∠BAM=∠CAM,AM=AM,∴△ABM≌△ACM(SAS),∴MB=MC.(2)MB=MC.理由如下:如图(3),延长CM交DB于F,延长BM到G,使得MG=BM,连接CG.∵CE∥BD,∴∠MEC=∠MDF,∠MCE=∠MFD.∵M是ED的中点,∴MD=ME.在△MCE和△MFD中,∠MCE=∠MFD,∠MEC=∠MDF,MD=ME,∴△MCE≌△MFD(AAS).∴MF=MC.∴在△MFB和△MCG中,MF=MC,∠FMB=∠CMG,BM=MG,∴△MFB≌△MCG(SAS).∴FB=GC,∠MFB=∠MCG,∴CG∥BD,即G、C、E在同一条直线上.∴∠GCB=90°.在△FBC和△GCB中,FB=GC,∠FBC=∠GCB,BC=CB,∴△FBC≌△GCB(SAS).∴FC=GB.∴MB=12GB=12FC=MC.(3)MB=MC还成立.如图(4),延长BM交CE于F,延长CM到G,使得MG=CM,连接BG.∵CE ∥BD ,∴∠MDB =∠MEF ,∠MBD =∠MFE .又∵M 是DE 的中点,∴MD =ME .在△MDB 和△MEF 中,∠MDB =∠MEF ,∠MBD =∠MFE ,MD =ME ,∴△MDB ≌△MEF (AAS ),∴MB =MF .∵CE ∥BD ,∴∠FCM =∠BGM .在△FCM 和△BGM 中,CM =MG ,∠CMF =∠GMB ,MF =MB ,∴△FCM ≌△BGM (SAS ).∴CF =BG ,∠FCM =∠BGM .∴CF //BG ,即D 、B 、G 在同一条直线上.在△CFB 和△BGC 中,CF =BG ,∠FCB =∠GBC ,CB =BC ,∴△CFB ≌△BGC (SAS ).∴BF =CG .∴MC =12CG =12BF =MB . 【点睛】 本题考查了全等三角形的判定与性质,等腰三角形三线合一的性质,等角对等边的性质,直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半的性质,以及三角形的中位线定理,综合性较强,但难度不大,作辅助线构造出等腰三角形或全等三角形是解题的关键.4.如图1,在ABC 中,90BAC ∠=︒,点D 为AC 边上一点,连接BD ,点E 为BD 上一点,连接CE ,CED ABD ∠=∠,过点A 作AG CE ⊥,垂足为G ,交ED 于点F .(1)求证:2FAD ABD ∠=∠;(2)如图2,若AC CE =,点D 为AC 的中点,求证:AB AC =;(3)在(2)的条件下,如图3,若3EF =,求线段DF 的长.【答案】(1)详见解析;(2)详见解析;(3)6【解析】【分析】(1)根据直角三角形的性质可得90ADB ABD ∠=︒-∠,90EFG CED ∠=︒-∠,然后根据三角形的内角和和已知条件即可推出结论;(2)根据直角三角形的性质和已知条件可得AFD ADF ∠=∠,进而可得AF AD =,BFA CDE ∠=∠,然后即可根据AAS 证明ABF ∆≌CED ∆,可得AB CE =,进一步即可证得结论;(3)连接AE ,过点A 作AH AE ⊥交BD 延长线于点H ,连接CH ,如图4.先根据已知条件、三角形的内角和定理和三角形的外角性质推出45AED ∠=︒,进而可得AE AH =,然后即可根据SAS 证明△ABE ≌△ACH ,进一步即可推出90CHD ∠=︒,过点A 作AK ED ⊥于K ,易证△AKD ≌△CHD ,可得DK DH =,然后即可根据等腰三角形的性质推得DF =2EF ,问题即得解决.【详解】(1)证明:如图1,90BAC ∠=︒,90ADB ABD ∴∠=︒-∠,AG CE ⊥,90FGE ∴∠=︒,90EFG AFD CED ∴∠=∠=︒-∠,180FAD AFD ADF CED ABD ∴∠=︒-∠-∠=∠+∠,CED ABD ∠=∠,2FAD ABD ∴∠=∠;(2)证明:如图2,90AFD CED ∠=︒-∠,90ADB ABD ∠=︒-∠,CED ABD ∠=∠,AFD ADF ∴∠=∠,AF AD ∴=,BFA CDE ∠=∠,∵点D 为AC 的中点,∴AD=CD ,AF CD ∴=,ABF ∴∆≌CED ∆(AAS ),AB CE ∴=,CE AC =,AB AC ∴=;(3)解:连接AE ,过点A 作AH AE ⊥交BD 延长线于点H ,连接CH ,如图4. 90BAC ∠=︒,BAE CAH ∴∠=∠,设ABD CED α∠=∠=,则2,902FAD ACG αα∠=∠=︒-,CA CE =,45AEC EAC α∴∠=∠=︒+,45AED ∴∠=︒,45AHE ∴∠=︒,AE AH ∴=,AB AC =,∴△ABE ≌△ACH (SAS ),135AEB AHC ∴∠=∠=︒,90CHD ∴∠=︒,过点A 作AK ED ⊥于K ,90AKD CHD ∴∠=∠=︒,AD CD =,ADK CDH ∠=∠,∴△AKD ≌△CHD (AAS ),DK DH ∴=,∵,,AK DF AF AD AE AH ⊥==,,FK DK EK HK ∴==,3DH EF ∴==,6DF ∴=.【点睛】本题考查了直角三角形的性质、三角形的内角和定理、三角形的外角性质、等腰直角三角形的判定和性质、全等三角形的判定和性质以及等腰三角形的性质等知识,考查的知识点多、综合性强、难度较大,正确添加辅助线、构造等腰直角三角形和全等三角形的模型、灵活应用上述知识是解题的关键.5.数学课上,同学们探究下面命题的正确性,顶角为36°的等腰三角形我们称之为黄金三角形,“黄金三角形“具有一种特性,即经过它某一顶点的一条直线可以把它分成两个小等腰三角形,为此,请你,解答问题:(1)已知如图1:黄金三角形△ABC中,∠A=36°,直线BD平分∠ABC交AC于点D,求证:△ABD和△DBC都是等腰三角形;(2)如图,在△ABC中,AB=AC,∠A=36°,请你设计三种不同的方法,将△ABC分割成三个等腰三角形,不要求写出画法,不要求证明,但是要标出所分得的每个三角形的各内角的度数.(3)已知一个三角形可以被分成两个等腰三角形,若原三角形的一个内角为36°,求原三角形的最大内角的所有可能值.【答案】(1)见解析;(2)见解析;(3)最大角的可能值为72°,90°,108°,126°,132°【解析】【分析】(1)通过角度转换得到∠ABD=∠BAD,和∠BDC=72°=∠C,即可判断;(2)根据等腰三角形的两底角相等及三角形内角和定理进行解答即可;(3)设原△ABD中有一个角为36°,可分成两个等腰三角形,逐个讨论:①当分割的直线过顶点B时②当分割三角形的直线过点D时情况和过点B一样的,③当分割三角形的直线过点A时,在分别求出最大角的度数即可.【详解】解:(1)证明:∵∠ABC=(180-36)÷2=72;BD平分∠ABC,∠ABD=72÷2=36°,∴∠ABD=∠BAD,∴△ABD为等腰三角形,∴∠BDC=72°=∠C,∴△BCD为等腰三角形;(2)根据等腰三角形的两底角相等及三角形内角和定理作出,如图所示:(3)设原△ABD中有一个角为36°,可分成两个等腰三角形,逐个讨论:①当分割的直线过顶点B时,【1】:第一个等腰三角形ABC以A为顶点:则第二个等腰三角形BCD只可能以C为顶点此时∠A=36°,∠D=36°,∠B=72+36=108°,最大角的值为108°;【2】:第一个等腰三角形ABC以B为顶点:第二个等腰三角形BCD只可能以C为顶点此时:∠A=36°,∠D=18°,∠B=108+18=126°,最大角的值为126°;【3】第一个等腰三角形ABC以C为顶点:第二个等腰三角形BCD有三种情况△BCD以B为顶点:∠A=36°,∠D=72°,∴∠ABD=72°,最大角的值为72°;△BCD以C为顶点:∠A=36°,∠D=54°,∴∠ABD=90°,最大角的值为90°;△BCD以D为顶点:∠A=36°,∠D=36°∴∠ABD=108°,最大角的值为108°;②当分割三角形的直线过点D时情况和过点B一样的;③当分割三角形的直线过点A时,此时∠A=36°,∠D=12°,∠B=132°,最大角的值为132°;综上所述:最大角的可能值为72°,90°,108°,126°,132°.【点睛】本题是对三角形知识的综合考查,熟练掌握等腰三角形的性质和角度转换是解决本题的关键,难度较大,分类讨论是解决本题的关键.6.如图,在平面直角坐标系中,A(﹣3,0),点 B是 y轴正半轴上一动点,点C、D在 x 正半轴上.(1)如图,若∠BAO=60°,∠BCO=40°,BD、CE 是△ABC的两条角平分线,且BD、CE交于点F,直接写出CF的长_____.(2)如图,△ABD是等边三角形,以线段BC为边在第一象限内作等边△BCQ,连接 QD并延长,交 y轴于点 P,当点 C运动到什么位置时,满足 PD=23DC?请求出点C的坐标;(3)如图,以AB为边在AB的下方作等边△ABP,点B在 y轴上运动时,求OP的最小值.【答案】(1)6;(2)C的坐标为(12,0);(3)3 2 .【解析】【分析】(1)作∠DCH =10°,CH 交 BD 的延长线于 H ,分别证明△OBD ≌△HCD 和△AOB ≌△FHC ,根据全等三角形的对应边相等解答;(2)证明△CBA ≌△QBD ,根据全等三角形的性质得到∠BDQ =∠BAC =60°,求出 CD ,得到答案;(3)以 OA 为对称轴作等边△ADE ,连接 EP ,并延长 EP 交 x 轴于点 F .证明点 P 在直线 EF 上运动,根据垂线段最短解答.【详解】解:(1)作∠DCH =10°,CH 交 BD 的延长线于 H ,∵∠BAO =60°,∴∠ABO =30°,∴AB =2OA =6,∵∠BAO =60°,∠BCO =40°,∴∠ABC =180°﹣60°﹣40°=80°,∵BD 是△ABC 的角平分线,∴∠ABD =∠CBD =40°,∴∠CBD =∠DCB ,∠OBD =40°﹣30°=10°,∴DB =DC ,在△OBD 和△HCD 中,==OBD HCD DB DC ODC HDC ∠∠⎧⎪=⎨⎪∠∠⎩∴△OBD ≌△HCD (ASA ),∴OB =HC ,在△AOB 和△FHC 中,==ABO FCH OB HC AOB FHC ∠∠⎧⎪=⎨⎪∠∠⎩∴△AOB ≌△FHC (ASA ),∴CF=AB=6,故答案为6;(2)∵△ABD 和△BCQ 是等边三角形,∴∠ABD=∠CBQ=60°,∴∠ABC=∠DBQ,在△CBA 和△QBD 中,BA BDABC DBQBC BQ=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△CBA≌△QBD(SAS),∴∠BDQ=∠BAC=60°,∴∠PDO=60°,∴PD=2DO=6,∵PD=23DC,∴DC=9,即 OC=OD+CD=12,∴点 C的坐标为(12,0);(3)如图3,以 OA为对称轴作等边△ADE,连接 EP,并延长 EP交 x 轴于点F.由(2)得,△AEP≌△ADB,∴∠AEP=∠ADB=120°,∴∠OEF=60°,∴OF=OA=3,∴点P在直线 EF上运动,当 OP⊥EF时,OP最小,∴OP=12OF=32则OP的最小值为32.【点睛】本题考查的是等边三角形的性质,全等三角形的判定和性质,垂线段最短,掌握全等三角形的判定定理和性质定理是解题的关键.7.已知△ABC .(1)在图①中用直尺和圆规作出B 的平分线和BC 边的垂直平分线交于点O (保留作图痕迹,不写作法). (2)在(1)的条件下,若点D 、E 分别是边BC 和AB 上的点,且CD BE =,连接OD OE 、求证:OD OE =;(3)如图②,在(1)的条件下,点E 、F 分别是AB 、BC 边上的点,且△BEF 的周长等于BC 边的长,试探究ABC ∠与EOF ∠的数量关系,并说明理由.【答案】(1)见解析;(2)见解析;(3)ABC ∠与EOF ∠的数量关系是2180ABC EOF ∠+∠=,理由见解析.【解析】【分析】(1)利用基本作图作∠ABC 的平分线;利用基本作图作BC 的垂直平分线,即可完成; (2)如图,设BC 的垂直平分线交BC 于G ,作OH ⊥AB 于H , 用角平分线的性质证明OH=OG ,BH=BG ,继而证明EH =DG ,然后可证明OEH ODG ∆≅∆,于是可得到OE=OD ;(3)作OH ⊥AB 于H ,OG ⊥CB 于G ,在CB 上取CD=BE ,利用(2)得到 CD=BE ,OEH ODG ∆≅∆,OE=OD ,EOH DOG ∠=∠,180ABC HOG ∠+∠=,可证明EOD HOG ∠=∠,故有180ABC EOD ∠+∠=,由△BEF 的周长=BC 可得到DF=EF,于是可证明OEF OGF ∆≅∆,所以有EOF DOF ∠=∠,然后可得到ABC ∠与EOF ∠的数量关系.【详解】解:(1)如图,就是所要求作的图形;(2)如图,设BC 的垂直平分线交BC 于G ,作OH ⊥AB 于H ,∵BO 平分∠ABC ,OH ⊥AB ,OG 垂直平分BC ,∴OH=OG ,CG=BG ,∵OB=OB,∴OBH OBG ∆≅∆,∴BH=BG ,∵BE=CD ,∴EH=BH-BE=BG-CD=CG-CD=DG ,在OEH ∆和ODG ∆中,90OH OG OHE OGD EH DG =⎧⎪∠=∠=⎨⎪=⎩, ∴OEH ODG ∆≅∆,∴OE=OD .(3)ABC ∠与EOF ∠的数量关系是2180ABC EOF ∠+∠=,理由如下;如图 ,作OH ⊥AB 于H ,OG ⊥CB 于G ,在CB 上取CD=BE ,由(2)可知,因为 CD=BE ,所以OEH ODG ∆≅∆且OE=OD ,∴EOH DOG ∠=∠,180ABC HOG ∠+∠=,∴EOD EOG DOG EOG EOH HOG ∠=∠+∠=∠+∠=∠,∴180ABC EOD ∠+∠=,∵△BEF 的周长=BE+BF+EF=CD+BF+EF=BC∴DF=EF,在△OEF 和△OGF 中,OE OD EF FD OF OF =⎧⎪=⎨⎪=⎩,∴OEF OGF ∆≅∆,∴EOF DOF ∠=∠,∴2EOD EOF ∠=∠,∴2180ABC EOF ∠+∠=.【点睛】本题考查了角平分线的性质、垂直平分线的性质及全等三角形的判定与性质,还考查了基本作图.熟练掌握相关性质作出辅助线是解题关键,属综合性较强的题目,有一定的难度,需要有较强的解题能力.8.(1)问题发现:如图1, ABC 和ADE 均为等边三角形,点B D E 、、在同一直线上,连接.CE ①求证: BD CE =; ②求BEC ∠的度数.(2)拓展探究:如图2, AB C 和ADE 均为等腰直角三角形,90BAC DAE ∠=∠=︒,点B D E 、、在同一直线上AF ,为ADE 中DE 边上的高,连接.CE①求BEC ∠的度数:②判断线段AF BE CE 、、之间的数量关系(直接写出结果即可).()3解决问题:如图3,AB 和ADE 均为等腰三角形,BAC DAE n ∠=∠=,点B D E 、、在同一直线上,连接CE .求AEC ∠的度数(用含n 的代数式表示,直接写出结果即可).【答案】(1)①证明见解析;②60°;(2)①90°;②BE =CE+2AF ;(3)∠AEC =90°+12n ︒. 【解析】【分析】 (1)根据等边三角形的性质得AB=AC,AD=AE, ∠DAE=∠BAC=60°,根据SAS 进一步证明△BAD ≌△CAE,依据其性质可得 BD CE =,再根据对应角相等求出BEC ∠的度数;(2)根据等腰直角三角形的性质得AB=AC,AD=AE, ∠DAE=∠BAC=90°,根据SAS 进一步证明△BAD ≌△CAE ,根据对应角相等求出BEC ∠的度数;因为DE=2AF,BD=EC,结合线段的和差关系得出结论;(3)根据等腰三角形的性质得AB=AC,AD=AE, ∠DAE=∠BAC=n °,根据SAS 进一步证明△BAD ≌△CAE ,根据对应角相等求出得出∠ADB=BEC ∠的度数,结合内角和用n 表示∠ADE 的度数,即可得出结论.【详解】(1)①∵△ABC 和△ADE 均为等边三角形(如图1),∴ AB=AC ,AD=AE ,∠BAC=∠DAE=60°,∴ ∠BAC-∠DAC=∠DAE-∠DAC ,∴ ∠BAD=∠CAE.∴ △BAD ≌△CAE (SAS )∴ BD=CE.② 由△CAE ≌△BAD ,∴ ∠AEC=∠ADB=180°-∠ADE=120°.∴ ∠BEC=∠AEC-∠AED=120°-60°=60°.(2)①∵△ABC 和△ADE 均为等腰直角三角形(如图2),∴ AB=AC ,AD=AE ,∠ADE=∠AED=45°,∵ ∠BAC=∠DAE=90°,∴ ∠BAC-∠DAC=∠DAE-∠DAC ,∴ ∠BAD=∠CAE.∴ △BAD ≌△CAE (SAS ).∴ BD=CE ,∠AEC=∠ADB=180°-∠ADE=135°.∴ ∠BEC=∠AEC-∠AED=135°-45°=90°.② BE=CE+2AF.(3)如图3:∠AEC=90°+12n︒,理由如下,∵△ABC和△ADE均为等腰直角三角形,∴ AB=AC,AD=AE,∠ADE=∠AED=n°,∴∠BAC-∠DAC=∠DAE-∠DAC,∴∠BAD=∠CAE.∴△BAD≌△CAE(SAS).∴∠AEC=∠ADB=180°-∠ADE=180°-1801809022n n.∴∠AEC=90°+12n︒.【点睛】本题考查等边三角形、等腰直角三角形的性质及旋转型三角形全等,掌握全等常见模型及由特殊到一般找出解题规律是解答此题的关键.9.(1)操作:如图,在已知内角度数的三个三角形中,请用直尺从某一顶点画一条线段,把原三角形分割成两个等腰三角形,并在图中标注相应的角的度数(2)拓展,△ABC中,AB=AC,∠A=45°,请把△ABC分割成三个等腰三角形,并在图中标注相应的角的度数.(3)思考在如图所示的三角形中∠A=30°.点P和点Q分别是边AC和BC上的两个动点.分别连接BP和PQ把△ABC分割成三个三角形.△ABP,△BPQ,△PQC若分割成的这三个三角形都是等腰三角形,求∠C的度数所有可能值直接写出答案即可.【答案】(1)见解析;(2)见解析;(3)∠C所有可能的值为10°、20°、25°,35°、40°、50°、80°、100°.【解析】【分析】(1)在图1、图2、图3中,分别作AB、AB、BC的垂直平分线,根据垂直平分线的性质及外角的性质求出各角度数即可;(2)分别作AB、BC的垂直平分线,交于点O,连接OA、OB、OC可得三角形OAB、OAC、OBC为等腰三角形,根据等腰三角形的性质及外角性质求出各角度数即可;(3)分PB=PA、AB=AP、BA=BP时,PB=PQ、BP=BQ、QB=QP,PQ=QC、PC=QC、PQ=PC等10种情况,根据等腰三角形的性质分别求出∠C的度数即可.【详解】(1)在图1、图2、图3中,分别作AB、AB、BC的垂直平分线,如图1,∵∠ABC=23°,∠BAC=90°,∴∠C=90°-23°=67°,∵MN垂直平分AB,∴BD=AD,∴△ABD是等腰三角形,∴∠BAD=∠ABC=23°,∴∠ADC=2∠ABC=46°,∵∠BAC=90°,∴∠DAC=∠BAC-∠BAD=67°,∴∠DAC=∠C,∴△DAC是等腰三角形,同理:图2中,∠ADC=46°,∠DAC=88°,∠C=46°,△ABD和△ACD是等腰三角形,图3中,∠BCD=23°,∠ADC=46°,∠ACD=46°,△BCD和△ACD是等腰三角形.(2)作AB、BC的垂直平分线,交于点O,连接OA、OB、OC,∵点O是三角形垂直平分线的交点,∴OA=OB=OC,∴△OAB、△OAC、△OBC是等腰三角形,∵AB=AC,∠BAC=45°,∴∠ABC=∠ACB=67.5°,∴AD是BC的垂直平分线,∴∠BAD=∠CAD=22.5°,∴∠OBA=∠OAB=22.5°,∠OCA=∠OAC=22.5°,∴∠OBC=∠OCB=45°.(3)①如图,当PB=PA,PB=PQ,PQ=CQ时,∵∠A=30°,PB=PQ,∴∠ABP=∠A=30°,∴∠APB=120°,∵PB=PQ,PQ=CQ,∴∠PQB=∠PBQ,∠C=∠CPQ,∴∠PBQ=2∠C,∴∠APB=∠PBQ+∠C=3∠C=120°,解得:∠C=40°.②如图,当PB=PA,PB=BQ,PQ=CQ时,∴∠PQB=2∠C,∠PQB=∠BPQ,∴∠PBQ=180°-2∠PQB=180°-4∠C,∴180°-4∠C+∠C=120°,解得:∠C=20°,③如图,当PA=PB,BQ=PQ,CQ=CP时,∵∠PQC=2∠PBQ,∠PQC=12(180°-∠C),∴∠PBQ=14(180°-∠C),∴14(180°-∠C)+∠C=120°,解得:∠C=100°.④如图,当PA=PB,BQ=PQ,PQ=CP时,∵∠PQC=∠C=2∠PBQ,又∵∠C+∠PBQ=120°,∴∠C=80°;⑤如图,当AB=AP,BP=BQ,PQ=QC时,∵∠A=30°,∴∠APB=12(180°-30°)=75°,∵BP=BQ,PQ=CQ,∴∠BPQ=∠BQP,∠QPC=∠QCP,∴∠BQP=2∠C,∴∠PBQ=180°-4∠C,∴∠C+180°-4∠C=75°,解得:∠C=35°.⑥如图,当AB=AP,BQ=PQ,PC=QC时,∴∠PQC=2∠PBC,∠PQC=12(180°-∠C),∴∠PBC=14(180°-∠C),∴14(180°-∠C)+∠C=75°,解得:∠C=40°.⑦如图,当AB=AP,BQ=PQ,PC=QP时,∵∠C=∠PQC=2∠PBC,∠C+∠PQC=75°,∴∠C=50°;⑧当AB=AP,BP=PQ,PQ=CQ时,∵AB=BP,∠A=30°,∴∠ABP=∠APB=75°,又∵∠PBQ=∠PQB=2∠C,且有∠PBQ+∠C=180°-30°-75°=75°,∴3∠C=75°,∴∠C=25°;⑨当AB=BP,BP=PQ,PQ=CQ时,∵AB=BP,∴∠BPA=∠A=30°,∵∠PBQ=∠PQB=2∠C ,∴2∠C+∠C=30°,解得:∠C=10°.⑩当AB=BP ,BQ=PQ ,PQ=CQ 时,∴∠PQC=∠C=2∠PBQ ,∴12∠C+∠C=30°, 解得:∠C=20°.综上所述:∠C 所有可能的值为10°、20°、25°,35°、40°、50°、80°、100°.【点睛】本题考查复杂作图及等腰三角形的性质,熟练掌握等腰三角形的性质是解题关键.10.数学课上,张老师举了下面的例题:例1 等腰三角形ABC 中,110A ∠=,求B 的度数.(答案:35)例2 等腰三角形ABC 中,40A ∠=,求B 的度数.(答案:40或70或100) 张老师启发同学们进行变式,小敏编了如下两题: 变式1: 等腰三角形ABC 中,∠A=100°,求B 的度数.变式2: 等腰三角形ABC 中,∠A= 45° ,求B 的度数.(1)请你解答以上两道变式题.(2)解(1)后,小敏发现,A ∠的度数不同,得到B 的度数的个数也可能不同.如果在等腰三角形ABC 中,设A x ∠=,当B 只有一个度数时,请你探索x 的取值范围.【答案】(1)变式1: 40°;变式2: 90°或67.5°或45°;(2)90°≤<180°或x=60°【解析】【分析】(1)根据等腰三角形的性质和三角形内角和定理,分类讨论,即可得到答案;(2)在等腰三角形ABC 中,当B 只有一个度数时,A ∠只能作为顶角时,或∠A=60°,进而可得到答案.【详解】变式1:∵等腰三角形ABC 中,∠A=100°,∴∠A 为顶角,∠B 为底角,∴∠B=1801002-=40°;变式2: ∵等腰三角形ABC中,∠A= 45°,∴当AB=BC 时,∠B =90°,当AB=AC 时,∠B =67.5°,当BC=AC时∠B =45°;(2)等腰三角形ABC中,设A x∠=,当90°≤x<180°,∠A为顶角,此时,B只有一个度数,当x=60°时,三角形ABC是等边三角形,此时,B只有一个度数,综上所述:90°≤x<180°或x=60°【点睛】本题主要考查等腰三角形的性质,分类讨论思想的应用,是解题的关键.。

第13章 轴对称(单元测试培优卷)(学生版) 2024-2025学年八年级数学上册基础知识专项突破

第13章 轴对称(单元测试培优卷)(学生版) 2024-2025学年八年级数学上册基础知识专项突破

第13章轴对称(单元测试·培优卷)一、单选题(本大题共10小题,每小题3分,共30分)1.下列图形中是轴对称图形的是()A .B .C .D .2.如图,点A 在直线l 上,△ABC 与AB C '' 关于直线l 对称,连接BB ',分别交AC ,AC '于点D ,D ¢,连接CC ',下列结论不一定正确的是()A .BACB AC ∠=∠''B .CC BB '' C .BD B D =''D .AD DD ='3.我们知道光的反射是一种常见的物理现象.如图,某V 型路口放置如图所示的两个平面镜1l ,2l ,两个平面镜所成的夹角为1∠,位于点D 处的甲同学在平面镜2l 中看到位于点A 处的乙同学的像,其中光的路径为入射光线AB 经过平面镜1l 反射后,又沿BC 射向平面镜2l ,在点C 处再次反射,反射光线为CD ,已知入射光线2AB l ∥,反射光线1CD l ∥,则1∠等于()A .40︒B .50︒C .60︒D .70︒4.如图,已知a b ∥,直线l 与直线a ,b 分别交于点A ,B ,分别以点A ,B 为圆心,大于12AB 长为半径画弧,两弧相交于点M ,N ,作直线MN 分别交直线a ,b 于点D 、C ,连接AC ,若135∠=︒,则BAD ∠的度数是()A .35︒B .55︒C .65︒D .70︒5.如图,在等腰Rt ABC △,90BAC ∠=︒,AB AC =,BD 为ABC V 的角平分线,过点C 作CE BD ⊥交BD 的延长线与点E ,若2CE =,则BD 的长为()A .3B .4C .5D .66.如图,90ACB AED ∠=∠=︒,CAE BAD ∠=∠,BC DE =,若BD AC ∥,则ABC ∠与CAE ∠间的数量关系为()A .2ABC CAE∠=∠B .ABC CAE ∠=∠C .290ABC CAE ∠+∠=︒D .2180ABC CAE ∠+∠=︒7.某平板电脑支架如图所示,其中AB CD =,EA ED =,为了使用的舒适性,可调整AEC ∠的大小.若AEC ∠增大16︒,则BDE ∠的变化情况是()A .增大16︒B .减小16︒C .增大8︒D .减小8︒8.如图,在ABC V 中,80BAC ∠=︒,边A 的垂直平分线交BC 于点E ,边AC 的垂直平分线交AC 于点F ,连接AE ,AG .则EAG ∠的度数为()A .35︒B .30︒C .25︒D .20︒9.如图,在Rt △ABC 中,∠ACB =90°,AC =3,BC =4,AD 是△ABC 的角平分线,若P ,Q 分别是AD 和AC 边上的动点,则PC +PQ 的最小值是()A .65B .2C .125D .5210.如图,在ABC V 中,90BAC ∠=︒,A 是高,BE 是中线,C 是角平分线,C 交A 于G ,交BE 于H ,下面说法:①ACF BCF S S = ;②AFG AGF ∠=∠;③2FAG ACF ∠=∠;④BH CH =.其中正确的是()A .①②③④B .①③C .②③D .①③④二、填空题(本大题共8小题,每小题4分,共32分)11.如图,在ABC V 中,分别以点B 和点C 为圆心,大于12BC 的长为半径画弧,两弧相交于点M 、N ,作直线MN ,交AB 于点D ,连接CD ,若ABC V 的周长为24,9BC =,则ADC △的周长为.12.如图,直线m n ∥,点A 是直线m 上一点,点B 是直线n 上一点,AB 与直线m ,n 均不垂直,点P为线段AB 的中点,直线l 分别与m ,n 相交于点C ,D ,若90,CPD CD ∠=︒=m ,n 之间的距离为2,则PC PD ⋅的值为.13.如图,A EGF ∠=∠,F 为BE CG ,的中点,58DB DE ==,,则AD 的长为.14.如图所示,在平面直角坐标系中,ABC V 满足45,90BAC CBA ∠=︒∠=︒,点A ,C 的坐标分别是()()2,0,3,5--,点B 在y 轴上,在坐标平面内存在一点D (不与点C 重合),使ABC ABD △≌△,且AC 与AD 是对应边,请写出点D 的坐标.15.如图,60AOB ∠=︒,C 是BO 延长线上一点,12cm OC =,动点M 从点C 出发沿射线CB 以2cm /s 的速度移动,动点N 从点O 出发沿射线OA 以1cm /s 的速度移动,如果点M 、N 同时出发,设运动的时间为s t ,那么当t =s 时,MON △是等腰三角形.16.如图,锐角ABC 中,30A ∠=︒,72BC =,ABC 的面积是6,D ,E ,F 分别是三边上的动点,则DEF 周长的最小值是.17.如图,在平面直角坐标系中,点1A ,2A ,3A ,4A ,…在x 轴正半轴上,点1B ,2B ,3B ,…在直线()0y x =≥上,若()11,0A ,且112A B A △,223A B A △,334A B A △,…均为等边三角形,则线段20212022A A 的长度为.18.如图,将长方形纸片ABCD 沿EF 折叠(折线EF 交AD 于E ,交BC 于F ),点C D 、的对应点分别是1C 、1D ,1ED 交BC 于G ,再将四边形11C D GF 沿FG 折叠,点1C 、1D 的对应点分别是2C 、2D ,2GD 交EF 于H ,给出下列结论:①2EGD EFG∠=∠②2180EFC EGC ∠=∠+︒③若26FEG ∠=︒,则2102EFC ∠=︒④23FHD EFB∠=∠上述正确的结论是.三、解答题(本大题共6小题,共58分)19.(8分)在ABC V 中,90ACB ∠=︒,AC BC BE ==,AD EC ⊥,交EC 延长线于点D .求证:2CE AD =.20.(8分)如图,点P 是AOB ∠外的一点,点E 与点P 关于OA 对称,点F 与点P 关于OB 对称,直线FE 分别交OA OB 、于C 、D 两点,连接PC PD PE PF 、、、.(1)若20OCP F ∠=∠=︒,求CPD ∠的度数;(2)若求=CP DP ,13CF =,3DE =,求CP 的长.21.(10分)如图,在ABC V 中,AD 平分BAC ∠,点E 为AC 中点,AD 与BE 相交于点F .(1)若38,82ABC ACB ∠=︒∠=︒,求ADB ∠的度数;(2)过点B 作BH AD ⊥交AD 延长线于点H ,作ABH 关于AH 对称的AGH ,设BFH △,AEF △的面积分别为12,S S ,若6BCG S V =,试求12S S -的值.22.(10分)已知:OP 平分MON ∠,点A ,B 分别在边OM ,ON 上,且180OAP OBP ∠+∠=︒.(1)如图1,当BP OM ∥时,求证:OB PB =.(2)如图2,当90OAP ∠<︒时,作PC OM ⊥于点C .求证:2OA OB AC -=.23.(10分)已知,在ABC V 中,90CAB ∠=︒,AD BC ⊥于点D ,点E 在线段BD 上,且CD DE =,点F 在线段AB 上,且45BEF ∠=︒(1)如图1,求证:DAE B∠=∠(2)如图1,若2AC =,且2AF BF =,求ABC V 的面积(3)如图2,若点F 是AB 的中点,求AEF ABCS S的值.24.(12分)如图,在ABC V 中,90ACB ∠=︒,30ABC ∠=︒,CDE 是等边三角形,点D 在边AB 上.(1)如图1,当点E 在边BC 上时,求证DE EB=(2)如图2,当点E 在ABC V 内部时,猜想ED 和EB 数量关系,并加以证明;(3)如图3,当点E 在ABC V 外部时,EH AB ⊥于点H ,过点E 作GE AB ,交线段AC 的延长线于点G ,5AG CG =,3BH =,求CG 的长.。

北师大版八年级上册数学 轴对称解答题(培优篇)(Word版 含解析)

北师大版八年级上册数学 轴对称解答题(培优篇)(Word版 含解析)

北师大版八年级上册数学 轴对称解答题(培优篇)(Word 版 含解析)一、八年级数学 轴对称解答题压轴题(难)1.如图1,在ABC 中,90BAC ∠=︒,点D 为AC 边上一点,连接BD ,点E 为BD 上一点,连接CE ,CED ABD ∠=∠,过点A 作AG CE ⊥,垂足为G ,交ED 于点F .(1)求证:2FAD ABD ∠=∠;(2)如图2,若AC CE =,点D 为AC 的中点,求证:AB AC =;(3)在(2)的条件下,如图3,若3EF =,求线段DF 的长.【答案】(1)详见解析;(2)详见解析;(3)6【解析】【分析】(1)根据直角三角形的性质可得90ADB ABD ∠=︒-∠,90EFG CED ∠=︒-∠,然后根据三角形的内角和和已知条件即可推出结论;(2)根据直角三角形的性质和已知条件可得AFD ADF ∠=∠,进而可得AF AD =,BFA CDE ∠=∠,然后即可根据AAS 证明ABF ∆≌CED ∆,可得AB CE =,进一步即可证得结论;(3)连接AE ,过点A 作AH AE ⊥交BD 延长线于点H ,连接CH ,如图4.先根据已知条件、三角形的内角和定理和三角形的外角性质推出45AED ∠=︒,进而可得AE AH =,然后即可根据SAS 证明△ABE ≌△ACH ,进一步即可推出90CHD ∠=︒,过点A 作AK ED ⊥于K ,易证△AKD ≌△CHD ,可得DK DH =,然后即可根据等腰三角形的性质推得DF =2EF ,问题即得解决.【详解】(1)证明:如图1,90BAC ∠=︒,90ADB ABD ∴∠=︒-∠,AG CE ⊥,90FGE ∴∠=︒,90EFG AFD CED ∴∠=∠=︒-∠,180FAD AFD ADF CED ABD ∴∠=︒-∠-∠=∠+∠,CED ABD ∠=∠,2FAD ABD ∴∠=∠;(2)证明:如图2,90AFD CED ∠=︒-∠,90ADB ABD ∠=︒-∠,CED ABD ∠=∠,AFD ADF ∴∠=∠,AF AD ∴=,BFA CDE ∠=∠,∵点D 为AC 的中点,∴AD=CD ,AF CD ∴=,ABF ∴∆≌CED ∆(AAS ),AB CE ∴=,CE AC =,AB AC ∴=;(3)解:连接AE ,过点A 作AH AE ⊥交BD 延长线于点H ,连接CH ,如图4. 90BAC ∠=︒,BAE CAH ∴∠=∠,设ABD CED α∠=∠=,则2,902FAD ACG αα∠=∠=︒-,CA CE =,45AEC EAC α∴∠=∠=︒+,45AED ∴∠=︒,45AHE ∴∠=︒,AE AH ∴=,AB AC =,∴△ABE ≌△ACH (SAS ),135AEB AHC ∴∠=∠=︒,90CHD ∴∠=︒,过点A 作AK ED ⊥于K ,90AKD CHD ∴∠=∠=︒,AD CD =,ADK CDH ∠=∠,∴△AKD ≌△CHD (AAS ),DK DH ∴=,∵,,AK DF AF AD AE AH ⊥==,,FK DK EK HK ∴==,3DH EF ∴==,6DF ∴=.【点睛】本题考查了直角三角形的性质、三角形的内角和定理、三角形的外角性质、等腰直角三角形的判定和性质、全等三角形的判定和性质以及等腰三角形的性质等知识,考查的知识点多、综合性强、难度较大,正确添加辅助线、构造等腰直角三角形和全等三角形的模型、灵活应用上述知识是解题的关键.2.如图,△ABC中,∠ABC=∠ACB,点D在BC所在的直线上,点E在射线AC上,且AD=AE,连接DE.⑴如图①,若∠B=∠C=35°,∠BAD=80°,求∠CDE的度数;⑵如图②,若∠ABC=∠ACB=75°,∠CDE=18°,求∠BAD的度数;⑶当点D在直线BC上(不与点B、C重合)运动时,试探究∠BAD与∠CDE的数量关系,并说明理由.【答案】(1)40°;(2)36°;(3)2∠CDE=∠BAD,理由见解析.【解析】【分析】(1)根据等腰三角形的性质得到∠BAC=110°,根据等腰三角形的性质和三角形的外角的性质即可得到结论;(2)根据三角形的外角的性质得到∠E=75°-18°=57°,根据等腰三角形的性质和三角形的外角的性质即可得到结论;(3)设∠ABC=∠ACB=y°,∠ADE=∠AED=x°,∠CDE=α,∠BAD=β,分3种情况:①如图1,当点D 在点B的左侧时,∠ADC=x°-α,②如图2,当点D在线段BC上时,∠ADC=y°+α,③如图3,当点D在点C右侧时,∠ADC=y°-α,根据这3种情况分别列方程组即,解方程组即可得到结论.【详解】解: (1)∵∠B=∠C=35°,∴∠BAC=110° ,∵∠BAD=80°,∴∠DAE=30°,∵AD=AE ,∴∠ADE=∠AED=75°,∴∠CDE=∠AED-∠C=75°−35°=40°;(2)∵∠ACB=75°,∠CDE=18° ,∴∠E=75°−18°=57°,∴∠ADE=∠AED=57°,∴∠ADC=39°,∵∠ABC=∠ADB+∠DAB=75° ,∴∠BAD=36°.(3)设∠ABC=∠ACB=y°,∠ADE=∠AED=x°,∠CDE=α,∠BAD=β①如图1,当点D 在点B 的左侧时,∠ADC=x°﹣α∴y x y x ααβ=+⎧⎨=-+⎩①② -②得,2α﹣β=0,∴2α=β;②如图2,当点D 在线段BC 上时,∠ADC=y°+α∴+y x y x ααβ=+⎧⎨=+⎩①② -①得,α=β﹣α,∴2α=β;③如图3,当点D 在点C 右侧时,∠ADC=y°﹣α∴180180y x y x αβα-++=⎧⎨++=⎩①②-①得,2α﹣β=0,∴2α=β.综上所述,∠BAD 与∠CDE 的数量关系是2∠CDE=∠BAD .【点睛】本题考查了等腰三角形的性质,三角形外角的性质,三角形的内角和,熟知三角形的外角等于与之不相邻的两个内角的和是解答此题的关键.3.如图,ABC 中,A ABC CB =∠∠,点D 在BC 所在的直线上,点E 在射线AC 上,且AD AE =,连接DE .(1)如图①,若35B C ∠=∠=︒,80BAD ∠=︒,求CDE ∠的度数;(2)如图②,若75ABC ACB ∠=∠=︒,18CDE ∠=︒,求BAD ∠的度数;(3)当点D 在直线BC 上(不与点B 、C 重合)运动时,试探究BAD ∠与CDE ∠的数量关系,并说明理由.【答案】(1)40°;(2)36°;(3)∠BAD 与∠CDE 的数量关系是2∠CDE=∠BAD .【解析】【分析】(1)根据等腰三角形的性质得到∠BAC=110°,根据等腰三角形的性质和三角形的外角的性质即可得到结论;(2)根据三角形的外角的性质得到∠E=75°-18°=57°,根据等腰三角形的性质和三角形的外角的性质即可得到结论;(3)设∠ABC=∠ACB=y°,∠ADE=∠AED=x°,∠CDE=α,∠BAD=β,分3种情况:①如图1,当点D 在点B 的左侧时,∠ADC=x°-α,②如图2,当点D 在线段BC 上时,∠ADC=y°+α,③如图3,当点D 在点C 右侧时,∠ADC=y°-α,根据这3种情况分别列方程组即,解方程组即可得到结论.【详解】(1)∵∠B=∠C=35°,∴∠BAC=110°,∵∠BAD=80°,∴∠DAE=30°,∵AD=AE ,∴∠ADE=∠AED=75°,∴∠CDE=∠AED-∠C=75°−35°=40°;(2)∵∠ACB=75°,∠CDE=18°,∴∠E=75°−18°=57°,∴∠ADE=∠AED=57°,∴∠ADC=39°,∵∠ABC=∠ADB+∠DAB=75°,∴∠BAD=36°.(3)设∠ABC=∠ACB=y°,∠ADE=∠AED=x°,∠CDE=α,∠BAD=β①如图1,当点D在点B的左侧时,∠ADC=x°﹣α∴y x ay x aβ⎧=+⎨=-+⎩①②,①-②得,2α﹣β=0,∴2α=β;②如图2,当点D在线段BC上时,∠ADC=y°+α∴y x ay a xβ⎧=+⎨+=+⎩①②,②-①得,α=β﹣α,∴2α=β;③如图3,当点D在点C右侧时,∠ADC=y°﹣α∴180180y a xx y aβ︒︒⎧-++=⎨++=⎩①②,②-①得,2α﹣β=0,∴2α=β.综上所述,∠BAD与∠CDE的数量关系是2∠CDE=∠BAD.【点睛】考核知识点:等腰三角形性质综合运用.熟练运用等腰三角形性质和三角形外角性质,分类讨论分析问题是关键.4.如果一个三角形能被一条线段割成两个等腰三角形,那么称这条线段为这个三角形的特异线,称这个三角形为特异三角形.(1)如图1,ABC∆是等腰锐角三角形,()AB AC AB BC=>,若ABC∠的角平分线BD交AC于点D,且BD是ABC∆的一条特异线,则BDC∠=度.(2)如图2,ABC∆中,2B C∠=∠,线段AC的垂直平分线交AC于点D,交BC于点E,求证:AE是ABC∆的一条特异线;(3)如图3,若ABC∆是特异三角形,30A∠=,B为钝角,不写过程,直接写出所有可能的B的度数.【答案】(1)72;(2)证明见解析;(3)∠B度数为:135°、112.5°或140°.【解析】【分析】(1)根据等腰三角形性质得出∠C=∠ABC=∠BDC=2∠A,据此进一步利用三角形内角和定理列出方程求解即可;(2)通过证明△ABE与△AEC为等腰三角形求解即可;(3)根据题意分当BD为特异线、AD为特异线以及CD为特异线三种情况分类讨论即可.【详解】(1)∵AB=AC,∴∠ABC=∠C,∵BD平分∠ABC,∴∠ABD=∠CBD=12∠ABC,∵BD是△ABC的一条特异线,∴△ABD与△BCD为等腰三角形,∴AD=BD=BC,∴∠A=∠ABD,∠C=∠BDC,∴∠ABC=∠C=∠BDC,∵∠BDC=∠A+∠ABD=2∠A,设∠A=x,则∠C=∠ABC=∠BDC=2x,在△ABC中,∠A+∠ABC+∠C=180°,即:x+2x+2x=180°,∴x=36°,∴∠BDC=72°,故答案为:72;(2)∵DE是线段AC的垂直平分线,∴EA=EC,∴△EAC为等腰三角形,∴∠EAC=∠C,∴∠AEB=∠EAC+∠C=2∠C,∵∠B=2∠C,∴∠AEB=∠B,∴△EAB为等腰三角形,∴AE是△ABC的一条特异线;(3)如图3,当BD是特异线时,如果AB=BD=DC,则∠ABC=∠ABD+∠DBC=120°+15°=135°;如果AD=AC,DB=DC,则∠ABC=∠ABD+∠DBC=75°+37.5°=112.5°;如果AD=DB,DC=DB,则∠ABC=∠ABD+∠DBC=30°+60°=90°,不符合题意,舍去;如图4,当AD是特异线时,AB=BD,AD=DC,则:∠ABC=180°−20°−20°=140°;当CD为特异线时,不符合题意;综上所述,∠B度数为:135°、112.5°或140°.【点睛】本题主要考查了等腰三角形性质的综合运用,熟练掌握相关概念是解题关键.5.问题探究:如图1,△ACB和△DCE均为等边三角形,点A、D、E在同一直线上,连接BE.(1)证明:AD=BE;(2)求∠AEB的度数.问题变式:(3)如图2,△ACB和△DCE均为等腰直角三角形,∠ACB=∠DCE=90°,点A、D、E在同一直线上,CM为△DCE中DE边上的高,连接BE.(Ⅰ)请求出∠AEB的度数;(Ⅱ)判断线段CM、AE、BE之间的数量关系,并说明理由.【答案】(1)见详解;(2)60°;(3)(Ⅰ)90°;(Ⅱ)AE=BE+2CM,理由见详解.【解析】【分析】(1)由条件△ACB和△DCE均为等边三角形,易证△ACD≌△BCE,从而得到对应边相等,即AD=BE;(2)根据△ACD≌△BCE,可得∠ADC=∠BEC,由点A,D,E在同一直线上,可求出∠ADC=120°,从而可以求出∠AEB的度数;(3)(Ⅰ)首先根据△ACB和△DCE均为等腰直角三角形,可得AC=BC,CD=CE,∠ACB=∠DCE=90°,据此判断出∠ACD=∠BCE;然后根据全等三角形的判定方法,判断出△ACD≌△BCE,即可判断出BE=AD,∠BEC=∠ADC,进而判断出∠AEB的度数为90°;(Ⅱ)根据DCE=90°,CD=CE,CM⊥DE,可得CM=DM=EM,所以DE=DM+EM=2CM,据此判断出AE=BE+2CM.【详解】解:(1)如图1,∵△ACB和△DCE均为等边三角形,∴CA=CB,CD=CE,∠ACB=∠DCE=60°,∴∠ACD=∠BCE.在△ACD和△BCE中,AC BCACD BCECD CE=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△ACD≌△BCE(SAS),∴AD=BE;(2)如图1,∵△ACD≌△BCE,∴∠ADC=∠BEC,∵△DCE为等边三角形,∴∠CDE=∠CED=60°,∵点A,D,E在同一直线上,∴∠ADC=120°,∴∠BEC=120°,∴∠AEB=∠BEC-∠CED=60°;(3)(Ⅰ)如图2,∵△ACB和△DCE均为等腰直角三角形,∴AC=BC,CD=CE,∠ACB=∠DCE=90°,∠CDE=∠CED=45°,∴∠ACB-∠DCB=∠DCE-∠DCB,即∠ACD=∠BCE,在△ACD和△BCE中,AC BCACD BCECD CE=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ACD≌△BCE(SAS),∴BE=AD,∠BEC=∠ADC,∵点A,D,E在同一直线上,∴∠ADC=180-45=135°,∴∠BEC=135°,∴∠AEB=∠BEC-∠CED=135°-45°=90°,故答案为:90°;(Ⅱ)如图2,∵∠DCE=90°,CD=CE,CM⊥DE,∴CM=DM=EM,∴DE=DM+EM=2CM,∵△ACD≌△BCE(已证),∴BE=AD,∴AE=AD+DE=BE+2CM,故答案为:AE=BE+2CM.【点睛】本题属于三角形综合题,主要考查了全等三角形的判定方法和性质,等边三角形的性质以及等腰直角三角形的性质的综合应用.在判定三角形全等时,关键是选择恰当的判定条件,要注意三角形间的公共边和公共角,必要时添加适当辅助线构造三角形.6.定义:如果两条线段将一个三角形分成3个小等腰三角形,我们把这两条线段叫做这个三角形的三分线.(1)如图1,在△ABC中,AB=AC,点D在AC边上,且AD=BD=BC,求∠A的大小;(2)在图1中过点C作一条线段CE,使BD,CE是△ABC的三分线;在图2中画出顶角为45°的等腰三角形的三分线,并标注每个等腰三角形顶角的度数;(3)在△ABC中,∠B=30°,AD和DE是△ABC的三分线,点D在BC边上,点E在AC 边上,且AD=BD,DE=CE,请直接写出∠C所有可能的值.【答案】(1)∠A=36°;(2)如图所示:见解析;(3)如图所示:见解析;∠C为20°或40°的角.【解析】【分析】(1)利用等边对等角得到三对角相等,设∠A=∠ABD=x,表示出∠BDC与∠C,列出关于x的方程,求出方程的解得到x的值,即可确定出∠A的度数.(2)根据(1)的解题过程作出△ABC的三等分线;45°自然想到等腰直角三角形,过底角一顶点作对边的高,发现形成一个等腰直角三角形和直角三角形.直角三角形斜边的中线可形成两个等腰三角形;第二种情形以一底角作为新等腰三角形的底角,则另一底角被分为45°和22.5°,再以22.5°作为等腰三角形的底角,易得此时所得的三个三角形恰都为等腰三角形;(3)用量角器,直尺标准作30°角,而后确定一边为BA,一边为BC,根据题意可以先固定BA的长,而后可确定D点,再分别考虑AD为等腰三角形的腰或者底边,兼顾A、E、C 在同一直线上,易得2种三角形ABC;根据图形易得∠C的值;【详解】(1)∵AB=AC,∴∠ABC=∠C,∵BD=BC=AD,∴∠A=∠ABD,∠C=∠BDC,设∠A=∠ABD=x,则∠BDC=2x,∠C=180?-x2,可得2x=180?-x2,解得:x=36°,则∠A=36°;(2)根据(1)的解题过程作出△ABC的三等分线,如图1;由45°自然想到等腰直角三角形,有两种情况,①如图2,过底角一顶点作对边的高,形成一个等腰直角三角形和直角三角形.直角三角形斜边的中线可形成两个等腰三角形;②如图3,以一底角作为新等腰三角形的底角,则另一底角被分为45°和22.5°,再以22.5°作为等腰三角形的底角,易得此时所得的三个三角形恰都为等腰三角形;(3)如图4所示:①当AD=AE时,∵2x+x=30°+30°,∴x=20°;②当AD=DE时,∵30°+30°+2x+x=180°,∴x=40°;综上所述,∠C为20°或40°的角.【点睛】本题主要考查了三角形内角、外角间的关系及等腰三角形知识,解题的关键是学会用分类讨论的思想思考问题,属于中考常考题型.7.已知△ABC.(1)在图①中用直尺和圆规作出B 的平分线和BC 边的垂直平分线交于点O (保留作图痕迹,不写作法).(2)在(1)的条件下,若点D 、E 分别是边BC 和AB 上的点,且CD BE =,连接OD OE 、求证:OD OE =;(3)如图②,在(1)的条件下,点E 、F 分别是AB 、BC 边上的点,且△BEF 的周长等于BC 边的长,试探究ABC ∠与EOF ∠的数量关系,并说明理由.【答案】(1)见解析;(2)见解析;(3)ABC ∠与EOF ∠的数量关系是2180ABC EOF ∠+∠=,理由见解析.【解析】【分析】(1)利用基本作图作∠ABC 的平分线;利用基本作图作BC 的垂直平分线,即可完成; (2)如图,设BC 的垂直平分线交BC 于G ,作OH ⊥AB 于H ,用角平分线的性质证明OH=OG ,BH=BG ,继而证明EH =DG ,然后可证明OEH ODG ∆≅∆,于是可得到OE=OD ;(3)作OH ⊥AB 于H ,OG ⊥CB 于G ,在CB 上取CD=BE ,利用(2)得到 CD=BE ,OEH ODG ∆≅∆,OE=OD ,EOH DOG ∠=∠,180ABC HOG ∠+∠=,可证明EOD HOG ∠=∠,故有180ABC EOD ∠+∠=,由△BEF 的周长=BC 可得到DF=EF,于是可证明OEF OGF ∆≅∆,所以有EOF DOF ∠=∠,然后可得到ABC ∠与EOF ∠的数量关系.【详解】解:(1)如图,就是所要求作的图形;(2)如图,设BC 的垂直平分线交BC 于G ,作OH ⊥AB 于H ,∵BO 平分∠ABC ,OH ⊥AB ,OG 垂直平分BC ,∴OH=OG ,CG=BG ,∵OB=OB,∴OBH OBG ∆≅∆,∴BH=BG ,∵BE=CD ,∴EH=BH-BE=BG-CD=CG-CD=DG ,在OEH ∆和ODG ∆中,90OH OG OHE OGD EH DG =⎧⎪∠=∠=⎨⎪=⎩, ∴OEH ODG ∆≅∆,∴OE=OD .(3)ABC ∠与EOF ∠的数量关系是2180ABC EOF ∠+∠=,理由如下;如图 ,作OH ⊥AB 于H ,OG ⊥CB 于G ,在CB 上取CD=BE ,由(2)可知,因为 CD=BE ,所以OEH ODG ∆≅∆且OE=OD ,∴EOH DOG ∠=∠,180ABC HOG ∠+∠=,∴EOD EOG DOG EOG EOH HOG ∠=∠+∠=∠+∠=∠,∴180ABC EOD ∠+∠=,∵△BEF 的周长=BE+BF+EF=CD+BF+EF=BC∴DF=EF,在△OEF 和△OGF 中,OE OD EF FD OF OF =⎧⎪=⎨⎪=⎩,∴OEF OGF ∆≅∆,∴EOF DOF ∠=∠,∴2EOD EOF ∠=∠,∴2180ABC EOF ∠+∠=.【点睛】本题考查了角平分线的性质、垂直平分线的性质及全等三角形的判定与性质,还考查了基本作图.熟练掌握相关性质作出辅助线是解题关键,属综合性较强的题目,有一定的难度,需要有较强的解题能力.8.知识背景:我们在第十一章《三角形》中学习了三角形的边与角的性质,在第十二章《全等三角形》中学习了全等三角形的性质和判定,在第十三章《轴对称》中学习了等腰三角形的性质和判定.在一些探究题中经常用以上知识转化角和边,进而解决问题.问题:如图1,ABC 是等腰三角形,90BAC ∠=︒,D 是BC 的中点,以AD 为腰作等腰ADE ,且满足90DAE ∠=︒,连接CE 并延长交BA 的延长线于点F ,试探究BC 与CF 之间的数量关系.图1发现:(1)BC 与CF 之间的数量关系为 .探究:(2)如图2,当点D 是线段BC 上任意一点(除B 、C 外)时,其他条件不变,试猜想BC 与CF 之间的数量关系,并证明你的结论.图2拓展:(3)当点D 在线段BC 的延长线上时,在备用图中补全图形,并直接写出BCF 的形状.备用图【答案】(1)BC CF =;(2)BC CF =,证明见解析;(3)画图见解析,等腰直角三角形.【解析】【分析】(1)根据等腰三角形的性质即可得BC CF =;(2)由等腰直角三角形的性质可得()ABD ACE SAS ∴≌,再根据全等三角形的性质及等角对等边即可证明;(3)作出图形,根据等腰三角形性质易证()ABD ACE SAS ∴≌,进而根据角度的代换,得出结论.【详解】解:(1)BC CF =.∵△ABC 是等腰三角形,且90BAC ∠=︒,AB AC ∴=,45B ACB ∠=∠=︒.90DAE ∠=︒,DAE BAC ∴=∠∠,DAE DAC BAC DAC ∴∠-∠=∠-∠,BAD CAE ∴∠=∠. ADE 是以AD 为腰的等腰三角形,AD AE ∴=.在ABD △与ACE △中,AB AC =,BAD CAE ∠=∠,AD AE =,()ABD ACE SAS ∴≌,45ACE B ∴∠=∠=︒.45ACB =︒∠,90BCF ACB ACE ∴∠=∠+∠=︒,90B F ∴∠+∠=︒,45F ∴∠=︒,B F ∴∠=∠,BC CF ∴=.(2)BC CF =.证明:ABC 是等腰三角形,且90BAC ∠=︒,AB AC ∴=,45B ACB ∠=∠=︒.90DAE ∠=︒,DAE BAC ∴=∠∠,DAE DAC BAC DAC ∴∠-∠=∠-∠,BAD CAE ∴∠=∠. ADE 是以AD 为腰的等腰三角形,AD AE ∴=.在ABD △与ACE △中,AB AC =,BAD CAE ∠=∠,AD AE =,()ABD ACE SAS ∴≌,45ACE B ∴∠=∠=︒.45ACB =︒∠,90BCF ACB ACE ∴∠=∠+∠=︒,90B F ∴∠+∠=︒,45F ∴∠=︒,B F ∴∠=∠,BC CF ∴=.(3)BCF 是等腰直角三角形.提示:如图,ABC 是等腰三角形,90BAC ∠=︒,AB AC ∴=,45B ACB ∠=∠=︒.90DAE ∠=︒,DAE BAC ∴=∠∠,DAE DAC BAC DAC ∴∠+∠=∠+∠,BAD CAE ∴∠=∠.ADE 是以AD 为腰的等腰三角形,AD AE ∴=.在ABD △与ACE △中,AB AC =,BAD CAE ∠=∠,AD AE =,()ABD ACE SAS ∴≌,45ACE B ∴∠=∠=︒.45ACB =︒∠,90BCF ACB ACE ∴∠=∠+∠=︒,90B BFC ∴∠+∠=︒,45BFC ∴∠=︒,B BFC ∴∠=∠,BCF ∴是等腰三角形,90BCF ∠=︒,BCF ∴是等腰直角三角形.【点睛】本题考查等腰三角形及全等三角形的性质,熟练运用角度等量代换及等腰三角形的性质是解题的关键.9.如图,已知DCE ∠与AOB ∠,OC 平分AOB ∠.(1)如图1,DCE ∠与AOB ∠的两边分别相交于点 D 、E ,90AOB DCE ∠=∠=︒,试判断线段CD 与CE 的数量关系,并说明理由.以下是小宇同学给出如下正确的解法:解:CD CE =.理由如下:如图1,过点 C 作 C F OC ⊥,交 O B 于点 F ,则90OCF ∠=︒,…请根据小宇同学的证明思路,写出该证明的剩余部分.(2)你有与小宇不同的思考方法吗?请写出你的证明过程.(3)若120AOB ∠=︒,60DCE ∠=︒.①如图3,DCE ∠与AOB ∠的两边分别相交于点 D 、E 时,(1)中的结论成立吗?为什么?线段 O D 、OE 、OC 有什么数量关系?说明理由.②如图4,DCE ∠的一边与 AO 的延长线相交时,请回答(1)中的结论是否成立,并请直接写出线段 O D 、OE 、OC 有什么数量关系;如图5,DCE ∠的一边与 BO 的延长线相交时,请回答(1)中的结论是否成立,并请直接写出线段 O D 、OE 、OC 有什么数量关系.【答案】(1)见解析;(2)证明见解析;(3)①成立,理由见解析;②在图4中,(1)中的结论成立,OE OD OC -=.在图5中,(1)中的结论成立,OD OE OC -=【解析】【分析】(1)通过ASA 证明CDO CEF ∆∆≌即可得到CD=CE ;(2)过点 C 作CM OA ⊥,CN OB ⊥,垂足分别为 M ,N ,通过AAS 证明CMD CNE ∆∆≌同样可得到CD=CE ;(3)①方法一:过点 C 作 C M OA ⊥,CN OB ⊥垂足分别为 M ,N ,通过AAS 得到CMD CNE ∆∆≌,进而得到,CD CE DM EN ==,利用等量代换得到=OE OD ON OM ++,在 Rt CMO ∆中,利用30°角所对的边是斜边的一半得12OM OC =,同理得到1 2ON OC =,所以OE OD OC +=;方法二:以CO 为一边作60FCO∠=︒,交O B于点F,通过ASA证明CDO CEF∆∆≌,得到,CD CE OD EF==,所以OE OD OE EF OF OC+=+==;②图4:以OC为一边,作∠OCF=60°与OB交于F点,利用ASA证得△COD≌△CFE,即有CD=CE,OD=EF得到OE=OF+EF=OC+OD;图5:以OC为一边,作∠OCG=60°与OA交于G点,利用ASA证得△CGD≌△COE,即有CD=CE,OD=EF,得到OE=OF+EF=OC+OD.【详解】解:(1)OC平分AOB∠,145∠=∠2=︒∴,390245,123︒︒∴∠=-∠=∴∠=∠=∠OC FC∴=又456590︒∠+∠=∠+∠=在CDO∆与CEF∆中,1346OC FC∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩()CDO CEF ASA∴∆∆≌CD CE∴=(2)如图2,过点C作CM OA⊥,CN OB⊥,垂足分别为M,N,∴90CMD CNE∠=∠=︒,又∵OC平分AOB∠,∴CM CN=,在四边形O DCE中,12360AOB DCE∠+∠+∠+∠=︒,又∵90AOB DCE∠=∠=︒,∴12180∠+∠=︒,又∵13180∠+∠=︒,∴32∠=∠,在CMD∆与CNE∆中,32CMD CNECM CN∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴()CMD CNE AAS∆∆≌,∴CD CE=.(3)①(1)中的结论仍成立.OE OD OC+=.理由如下:方法一:如图3(1),过点C作C M OA⊥,CN OB⊥,垂足分别为M,N,∴90CMD CNE∠=∠=︒,又∵OC平分AOB∠,∴CM CN=,在四边形ODCE中,12360AOB DCE∠+∠+∠+∠=︒,又∵60120180AOB DCE∠+∠=︒+︒=︒,∴12180∠+∠=︒,又∵23180∠+∠=︒,∴13∠=∠,在CMD∆与CNE∆中,13CMD CNECM CN∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴()CMD CNE AAS∆∆≌,∴,CD CE DM EN==.∴OE OD OE OM DM OE OM EN ON OM +=++=++=+.在Rt CMO∆中,1490590302AOB ∠=︒-∠=︒-∠=︒, ∴12OM OC =,同理1 2ON OC =, ∴1122OE OD OC OC OC +=+=. 方法二:如图3(2),以CO 为一边作60FCO ∠=︒,交 O B 于点 F ,∵OC 平分AOB ∠,∴1260∠=∠=︒,∴3180260FCO ∠=︒-∠-∠=︒,∴13∠=∠,32FCO ∠=∠=∠,∴COF ∆是等边三角形,∴CO CF =,∵4560DCE ∠=∠+∠=︒,6560FCO ∠=∠+∠=︒,∴46∠=∠,在CDO ∆与CEF ∆中,1346CO CF ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩∴()CDO CEF ASA ∆∆≌,∴,CD CE OD EF ==.∴OE OD OE EF OF OC +=+==.②在图4中,(1)中的结论成立,OE OD OC -=.如图,以OC 为一边,作∠OCF=60°与OB 交于F 点∵∠AOB=120°,OC 为∠AOB 的角平分线∴∠COB=∠COA=60°又∵∠OCF=60°∴△COF 为等边三角形∴OC=OF∵∠COF=∠OCD+∠DCF=60°,∠DCE=∠DCF+∠FCB=60°∴∠OCD=∠FCB又∵∠COD=180°-∠COA=180°-60°=120°∠CFE=180°-∠CFO=180°-60°=120°∴∠COD=∠CFE∴△COD≌△CFE(ASA)∴CD=CE,OD=EF∴OE=OF+EF=OC+OD即OE-OD=OC-=.在图5中,(1)中的结论成立,OD OE OC如图,以OC为一边,作∠OCG=60°与OA交于G点∵∠AOB=120°,OC为∠AOB的角平分线∴∠COB=∠COA=60°又∵∠OCG=60°∴△COG为等边三角形∴OC=OG∵∠COG=∠OCE+∠ECG=60°,∠DCE=∠DCG+∠GCE=60°∴∠DCG=∠OCE又∵∠COE=180°-∠COB=180°-60°=120°∠CGD=180°-∠CGO=180°-60°=120°∴∠CGD=∠COE∴△CGD≌△COE(ASA)∴CD=CE,OE=DG∴OD=OG+DG=OC+OE即OD-OE=OC【点睛】本题主要考查全等三角形的综合应用,有一定难度,解题关键在于能够做出辅助线证全等.10.如图,在 ABC 中,已知 AB AC =,AD 是 BC 边上的中线,点 E 是 AB 边上一动点,点 P 是 AD 上的一个动点.(1)若 37BAD ∠=,求 ACB ∠ 的度数;(2)若 6BC =,4AD =,5AB =,且 CE AB ⊥ 时,求 CE 的长;(3)在(2)的条件下,请直接写出 BP EP + 的最小值.【答案】(1)53ACB ∠=.(2)245CE =.(3) 245. 【解析】【分析】(1)由已知得出三角形ABC 是等腰三角形,ACB ABC ∠∠=,AD 是BC 边的中线,有AD BC ⊥,求出ABC ∠的度数,即可得出ACB ∠的度数.(2)根据三角形ABC 的面积可得出CE 的长(3)连接CP ,有BP=CP ,BP+EP=EP+CP ,当点E ,P ,C 在同一条直线上时BP+EP 有最小值,即CE 的长度.【详解】解:(1)AB AC =,ACB ABC ∴∠=∠, AD 是 BC 边上的中线, 90ADB ∴∠=,37BAD ∠=,903753ABC ∴∠=-=,53ACB ∴∠=.(2) CE AB ⊥,1122ABC SBC AD AB CE ∴=⋅=⋅, 6BC =,4=AD ,5AB =, 245CE ∴=. (3) 245【点睛】本题考查的知识点主要有等腰三角形的“三线合一”,三角形的面积公式等,充分利用等腰三角形的“三线合一”是解题的关键.。

轴对称提高练习题(华师大版).doc

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轴对称提高练习题例题:例1.如图,CP,BP 分别是△ABC 的外角∠BCM,∠CBN 的平分线,求证:AP 平分∠BAC.PNMCBA(例1 图)例2.用两个相同的三角板可以拼成各种不同的图形,图中已画出其中一个三角形,请你分别补出另一个与它相同的三角形,使每个图形分别成不同的轴对称图形(所画三角形可与原三角形有重叠部分).例3.已知AD 是等腰△ABC 的腰BC 上的高, ∠DAB=60°,求这个三角形各内角的度数.例4.如图,在△ABC 中,∠BAC=90°,AD ⊥BC 于D,BE 平分∠ABC,交AD 于F,求证:△AEF 是等腰三角形.DCBA例5.如图,已知牧马营地在M 处,每天牧马人要赶马群先到河边饮水,再到草地吃草,然后回营地,试设计出最短的放牧路线.例6.请用四个半圆设计轴对称图形(半圆的半径可以改变).例7.小丽同学在学习了轴对称以后,忽然想起了过去做过的一道题:有一组数排列成方阵,如图,试计算方阵中所有数之和.小丽想:方阵就像正方形,正方形是轴对称图形,能不能利用轴对称的?小丽试了试,竟得到了非常巧妙的办法!你也来试试吧!(例8图)例8.如图,在等边三角形ABC 中,∠B 和∠C 的平分线相交于点O,BO,OC 的中垂线分别交BC 于点E 和点F,求证:△OEF 是等边三角形.O FECBA练习:1.已知:如图,在△ABC 中,AB=AC,D 是AB 上一点,过D 作DE ⊥BC 于E,并与CA 的延长线相交于F,求证:AD=AF.DFECBA DFECBA(第2题图)2.如图,已知△ABC 中, AB=AC,D 是BC 的中点, DE ⊥AB 于E, DF ⊥AC 于F,求证:∠DEF=∠DFE.3.某地板厂要制作一批正六边形的地板砖,为适应市场多样化需求,要求在地板上设计的图案能够把正六边形6等分,请你帮他们设计等分图案(至少设计三种).4.如图,已知△ABC 中, AB=AC,,E 是AB 上的一点,D 是BC 延长线上一点,ED 交AC 于点F.求证:AF >AE.(知识提示:在一个三角形中,如果两个角不等,那么它们所对的边也不等,大角所对的边较大,简称:大角对大边.)FEBA DOC BA(第5题图)5.如图,已知∠O=35°,CD 为OA 的垂直平分线,则∠ACB 的度数为________.6.如果等腰三角形的一个外角等于100°,则这个三角形的三个内角分别为____________.7.在正方形所在平面内,画出与正方形各边构成等腰三角形的点,并指出这样的点共有多少各?D EC BA(第8题图) 8.如图,在△ABC 中,DE 是AC 的垂直平分线,AE=3厘米, △ABD 的周长为13厘米,求△ABC 的周长. 9.如图,AC=BC=BD,AD=AE,DE=CE,求∠B 的度数.D EC BA。

北师大版八年级数学上册 轴对称解答题(培优篇)(Word版 含解析)

北师大版八年级数学上册 轴对称解答题(培优篇)(Word版 含解析)

北师大版八年级数学上册 轴对称解答题(培优篇)(Word 版 含解析)一、八年级数学 轴对称解答题压轴题(难)1.如图,在△ABC 中,AB=BC=AC=20 cm .动点P ,Q 分别从A ,B 两点同时出发,沿三角形的边匀速运动.已知点P ,点Q 的速度都是2 cm/s ,当点P 第一次到达B 点时,P ,Q 两点同时停止运动.设点P 的运动时间为t (s ).(1)∠A=______度;(2)当0<t <10,且△APQ 为直角三角形时,求t 的值;(3)当△APQ 为等边三角形时,直接写出t 的值.【答案】(1)60;(2)103或203;(3)5或20 【解析】【分析】(1)根据等边三角形的性质即可解答;(2)需分∠APQ=90°和∠AQP=90°两种情况进行解答;(3)需分以下两种情况进行解答:①由∠A=60°,则当AQ=AP 时,△APQ 为等边三角形;②当P 于B 重合,Q 与C 重合时,△APQ 为等边三角形.【详解】解:(1)60°.(2)∵∠A=60°,当∠APQ=90°时,∠AQP=90°-60°=30°.∴QA=2PA .即2022 2.t t -=⨯解得 10.3t = 当∠AQP=90°时,∠APQ=90°-60°=30°.∴PA=2QA .即2(202)2.t t -=解得 20.3t = ∴当0<t <10,且△APQ 为直角三角形时,t 的值为102033或. (3)①由题意得:AP=2t ,AQ=20-2t∵∠A=60°∴当AQ=AP时,△APQ为等边三角形∴2t=20-2t,解得t=5②当P于B重合,Q与C重合,则所用时间为:4÷2=20综上,当△APQ为等边三角形时,t=5或20.【点睛】本题考查了等边三角形和直角三角形的判定以及动点问题,解答的关键在于正确的分类讨论以及对所学知识的灵活应用.2.教材呈现:如图是华师版八年级上册数学教材第94页的部分内容.2.线段垂直平分线.我们已经知道线段是轴对称图形,线段的垂直平分线是线段的对称轴,如图,直线MN是线段AB的垂直平分线,P是MN上任一点,连结PA、PB,将线段AB沿直线MN对称,我们发现PA与PB完全重合,由此即有:线段垂直平分线的性质定理线段垂直平分线上的点到线段的距离相等.已知:如图,MN⊥AB,垂足为点C,AC=BC,点P是直线MN上的任意一点.求证:PA=PB.分析:图中有两个直角三角形APC和BPC,只要证明这两个三角形全等,便可证明PA=PB.定理证明:请根据教材中的分析,结合图①,写出“线段垂直平分线的性质定理”完整的证明过程.定理应用:(1)如图②,在△ABC中,直线m、n分别是边BC、AC的垂直平分线,直线m、n的交点为O.过点O作OH⊥AB于点H.求证:AH=BH.(2)如图③,在△ABC中,AB=BC,边AB的垂直平分线l交AC于点D,边BC的垂直平分线k交AC于点E.若∠ABC=120°,AC=15,则DE的长为.【答案】(1)见解析;(2)5【解析】【分析】定理证明:先证明△PAC≌△PBC,然后再运用三角形全等的性质进行解答即可;(1)连结AO、BO、CO利用线段的垂直平分线的判定和性质即可解答;(2)连接BD,BE,证明△BDE是等边三角形即可解答.【详解】解:定理证明:∵MN⊥AB,∴∠PCA=∠PCB=90°.又∵AC=BC,PC=PC,∴△PAC≌△PBC(SAS),∴PA=PB.定理应用:(1)如图2,连结OA、OB、OC.∵直线m是边BC的垂直平分线,∴OB=OC,∵直线n是边AC的垂直平分线,∴OA=OC,∴OA=OB∵OH⊥AB,∴AH=BH;(2)如图③中,连接BD,BE.∵BA=BC,∠ABC=120°,∴∠A=∠C=30°,∵边AB的垂直平分线交AC于点D,边BC的垂直平分线交AC于点E,∴DA=DB,EB=EC,∴∠A=∠DBA=30°,∠C=∠EBC=30°,∴∠BDE=∠A+∠DBA=60°,∠BED=∠C+∠EBC=60°,∴△BDE是等边三角形,∴AD=BD=DE=BE=EC,∵AC=15=AD+DE+EC=3DE,∴DE=5,故答案为:5.【点睛】本题考查了线段的垂直平分线的性质、全等三角形的判定和性质、等边三角形的判定和性质等知识,掌握并灵活运用数学基本知识是解答本题的关键. 3.再读教材:宽与长的比是5-12(约为0.618)的矩形叫做黄金矩形,黄金矩形给我们以协调,匀称的美感.世界各国许多著名的建筑.为取得最佳的视觉效果,都采用了黄金矩形的设计,下面我们用宽为2的矩形纸片折叠黄金矩形.(提示; MN=2)第一步,在矩形纸片一端.利用图①的方法折出一个正方形,然后把纸片展平.第二步,如图②.把这个正方形折成两个相等的矩形,再把纸片展平.第三步,折出内侧矩形的对角线 AB,并把 AB折到图③中所示的AD处,第四步,展平纸片,按照所得的点D折出 DE,使 DE⊥ND,则图④中就会出现黄金矩形,问题解决:(1)图③中AB=________(保留根号);(2)如图③,判断四边形 BADQ的形状,并说明理由;(3)请写出图④中所有的黄金矩形,并选择其中一个说明理由.(4)结合图④.请在矩形 BCDE中添加一条线段,设计一个新的黄金矩形,用字母表示出来,并写出它的长和宽.【答案】(15(2)见解析;(3)见解析; (4) 见解析.【解析】分析:(1)由勾股定理计算即可;(2)根据菱形的判定方法即可判断;(3)根据黄金矩形的定义即可判断;(4)如图④﹣1中,在矩形BCDE上添加线段GH,使得四边形GCDH为正方形,此时四边形BGHE为所求是黄金矩形.详解:(1)如图3中.在Rt△ABC中,AB22AC BC+2212+55(2)结论:四边形BADQ是菱形.理由如下:如图③中,∵四边形ACBF是矩形,∴BQ∥AD.∵AB∥DQ,∴四边形ABQD是平行四边形,由翻折可知:AB=AD,∴四边形ABQD是菱形.(3)如图④中,黄金矩形有矩形BCDE ,矩形MNDE .∵AD =5.AN =AC =1,CD =AD ﹣AC =5﹣1.∵BC =2,∴CD BC =51-,∴矩形BCDE 是黄金矩形. ∵MN DN =15+=512-,∴矩形MNDE 是黄金矩形. (4)如图④﹣1中,在矩形BCDE 上添加线段GH ,使得四边形GCDH 为正方形,此时四边形BGHE 为所求是黄金矩形.长GH 51,宽HE =35点睛:本题考查了几何变换综合题、黄金矩形的定义、勾股定理、翻折变换等知识,解题的关键是理解题意,灵活运用所学知识解决问题,属于中考创新题目.4.已知:AD 是ABC ∆的高,且BD CD =.(1)如图1,求证:BAD CAD ∠=∠;(2)如图2,点E 在AD 上,连接BE ,将ABE ∆沿BE 折叠得到'A BE ∆,'A B 与AC 相交于点F ,若BE=BC ,求BFC ∠的大小;(3)如图3,在(2)的条件下,连接EF ,过点C 作CG EF ⊥,交EF 的延长线于点G ,若10BF =,6EG =,求线段CF 的长.图1. 图2. 图3.【答案】(1)见解析,(2)BFC ∠=60(3)8=CF .【解析】【分析】(1)根据等腰三角形三线合一,易得AB=AC ,BAD CAD ∠=∠;(2)在图2中,连接CE ,可证得BCE ∆是等边三角形,60BEC ∠= ,30BED ∠=且由折叠性质可知1'2ABE A BE ABF ∠=∠=∠,可得BFC FAB ABF ∠=∠+∠ ()2BAD ABE =∠+∠ 260BED =∠=;(3)连接CE ,过点E 分别作EH AB ⊥于点H ,EM BF ⊥于点M ,EN AC ⊥于点N ,可证得Rt BEM Rt CEN ∆≅∆,BM CN =,BF FM CF CN -=+,可得线段CF 的长.【详解】解:(1)证明:如图1,AD BC ⊥,BD CD =AB AC ∴=BAD CAD ∴∠=∠;图1(2)解:在图2中,连接CEED BC ⊥,BD CD = BE CE ∴= 又BE BC = BE CE BC ∴== BCE ∴∆是等边三角形60BEC ∴∠= 30BED ∴∠=由折叠性质可知1'2ABE A BE ABF ∠=∠=∠ 2ABF ABE ∴∠=∠ 由(1)可知2FAB BAE ∠=∠ BFC FAB ABF ∴∠=∠+∠ ()2BAD ABE =∠+∠ 223060BED =∠=⨯=图2(3)解:连接CE ,过点E 分别作EH AB ⊥于点H ,EM BF ⊥于点M ,EN AC ⊥于点N'ABE A BE ∠=∠,BAD CAD ∠=∠ EM EH EN ∴==AFE BFE ∴∠=∠ 又60BFC ∠= 60AFE BFE ∴∠=∠=在Rt EFM ∆中,906030FEM ∠=-= 2EF FM ∴=令FM m =,则2EF m = 62FG EG EF m ∴=-=-同理12FN EF m ==,2124CF FG m ==-在Rt BEM ∆和Rt CEN ∆中,EM EN =,BE CE = Rt BEM Rt CEN ∴∆≅∆ BM CN ∴=BF FM CF FN ∴-=+ 10124m m m ∴-=-+解得1m = 8CF ∴=图3故答案为(1)见解析,(2)BFC ∠= 60(3)8CF =.【点睛】本题考查翻折的性质,涉及角平分线的性质、等腰三角形的性质和判定、等边三角形的判定和性质、含30度角的直角三角形、全等三角形的判定和性质等知识点,属于较难的题型.5.定义:如果两条线段将一个三角形分成3个小等腰三角形,我们把这两条线段叫做这个三角形的三分线.(1)如图1,在△ABC 中,AB =AC ,点D 在AC 边上,且AD =BD =BC ,求∠A 的大小; (2)在图1中过点C 作一条线段CE ,使BD ,CE 是△ABC 的三分线;在图2中画出顶角为45°的等腰三角形的三分线,并标注每个等腰三角形顶角的度数;(3)在△ABC 中,∠B =30°,AD 和DE 是△ABC 的三分线,点D 在BC 边上,点E 在AC 边上,且AD =BD ,DE =CE ,请直接写出∠C 所有可能的值.【答案】(1)∠A =36°;(2)如图所示:见解析;(3)如图所示:见解析;∠C 为20°或40°的角.【解析】【分析】(1)利用等边对等角得到三对角相等,设∠A=∠ABD=x,表示出∠BDC与∠C,列出关于x的方程,求出方程的解得到x的值,即可确定出∠A的度数.(2)根据(1)的解题过程作出△ABC的三等分线;45°自然想到等腰直角三角形,过底角一顶点作对边的高,发现形成一个等腰直角三角形和直角三角形.直角三角形斜边的中线可形成两个等腰三角形;第二种情形以一底角作为新等腰三角形的底角,则另一底角被分为45°和22.5°,再以22.5°作为等腰三角形的底角,易得此时所得的三个三角形恰都为等腰三角形;(3)用量角器,直尺标准作30°角,而后确定一边为BA,一边为BC,根据题意可以先固定BA的长,而后可确定D点,再分别考虑AD为等腰三角形的腰或者底边,兼顾A、E、C 在同一直线上,易得2种三角形ABC;根据图形易得∠C的值;【详解】(1)∵AB=AC,∴∠ABC=∠C,∵BD=BC=AD,∴∠A=∠ABD,∠C=∠BDC,设∠A=∠ABD=x,则∠BDC=2x,∠C=180?-x2,可得2x=180?-x2,解得:x=36°,则∠A=36°;(2)根据(1)的解题过程作出△ABC的三等分线,如图1;由45°自然想到等腰直角三角形,有两种情况,①如图2,过底角一顶点作对边的高,形成一个等腰直角三角形和直角三角形.直角三角形斜边的中线可形成两个等腰三角形;②如图3,以一底角作为新等腰三角形的底角,则另一底角被分为45°和22.5°,再以22.5°作为等腰三角形的底角,易得此时所得的三个三角形恰都为等腰三角形;(3)如图4所示:①当AD=AE时,∵2x+x=30°+30°,∴x=20°;②当AD=DE时,∵30°+30°+2x+x=180°,∴x=40°;综上所述,∠C为20°或40°的角.【点睛】本题主要考查了三角形内角、外角间的关系及等腰三角形知识,解题的关键是学会用分类讨论的思想思考问题,属于中考常考题型.6.如图,在平面直角坐标系中,A(﹣3,0),点 B是 y轴正半轴上一动点,点C、D在 x 正半轴上.(1)如图,若∠BAO=60°,∠BCO=40°,BD、CE 是△ABC的两条角平分线,且BD、CE交于点F,直接写出CF的长_____.(2)如图,△ABD是等边三角形,以线段BC为边在第一象限内作等边△BCQ,连接 QD并延长,交 y轴于点 P,当点 C运动到什么位置时,满足 PD=23DC?请求出点C的坐标;(3)如图,以AB为边在AB的下方作等边△ABP,点B在 y轴上运动时,求OP的最小值.【答案】(1)6;(2)C的坐标为(12,0);(3)3 2 .【解析】【分析】(1)作∠DCH=10°,CH 交BD 的延长线于H,分别证明△OBD≌△HCD 和△AOB≌△FHC,根据全等三角形的对应边相等解答;(2)证明△CBA ≌△QBD ,根据全等三角形的性质得到∠BDQ =∠BAC =60°,求出 CD ,得到答案;(3)以 OA 为对称轴作等边△ADE ,连接 EP ,并延长 EP 交 x 轴于点 F .证明点 P 在直线 EF 上运动,根据垂线段最短解答.【详解】解:(1)作∠DCH =10°,CH 交 BD 的延长线于 H ,∵∠BAO =60°,∴∠ABO =30°,∴AB =2OA =6,∵∠BAO =60°,∠BCO =40°,∴∠ABC =180°﹣60°﹣40°=80°,∵BD 是△ABC 的角平分线,∴∠ABD =∠CBD =40°,∴∠CBD =∠DCB ,∠OBD =40°﹣30°=10°,∴DB =DC ,在△OBD 和△HCD 中,==OBD HCD DB DC ODC HDC ∠∠⎧⎪=⎨⎪∠∠⎩∴△OBD ≌△HCD (ASA ),∴OB =HC ,在△AOB 和△FHC 中,==ABO FCH OB HC AOB FHC ∠∠⎧⎪=⎨⎪∠∠⎩∴△AOB ≌△FHC (ASA ),∴CF=AB=6,故答案为6;(2)∵△ABD 和△BCQ 是等边三角形,∴∠ABD =∠CBQ =60°,∴∠ABC =∠DBQ ,在△CBA 和△QBD 中,BA BD ABC DBQ BC BQ =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△CBA ≌△QBD (SAS ),∴∠BDQ =∠BAC =60°,∴∠PDO =60°,∴PD =2DO =6,∵PD =23DC , ∴DC =9,即 OC =OD+CD =12,∴点 C 的坐标为(12,0);(3)如图3,以 OA 为对称轴作等边△ADE ,连接 EP ,并延长 EP 交 x 轴于点F .由(2)得,△AEP ≌△ADB ,∴∠AEP =∠ADB =120°,∴∠OEF =60°,∴OF =OA =3,∴点P 在直线 EF 上运动,当 OP ⊥EF 时,OP 最小,∴OP =12OF =32则OP 的最小值为32.【点睛】本题考查的是等边三角形的性质,全等三角形的判定和性质,垂线段最短,掌握全等三角形的判定定理和性质定理是解题的关键.7.如图,已知ABC ∆()AB AC BC <<,请用无刻度直尺和圆规,完成下列作图(不要求写作法,保留作图痕迹):(1)在边BC 上找一点M ,使得:将ABC ∆沿着过点M 的某一条直线折叠,点B 与点C 能重合,请在图①中作出点M ;(2)在边BC 上找一点N ,使得:将ABC ∆沿着过点N 的某一条直线折叠,点B 能落在边AC 上的点D 处,且ND AC ⊥,请在图②中作出点N .【答案】(1)见详解;(2)见详解.【解析】【分析】(1)作线段BC 的垂直平分线,交BC 于点M ,即可;(2)过点B 作BO ⊥BC ,交CA 的延长线于点O ,作∠BOC 的平分线交BC 于点N ,即可.【详解】(1)作线段BC 的垂直平分线,交BC 于点M ,即为所求.点M 如图①所示:(2)过点B 作BO ⊥BC ,交CA 的延长线于点O ,作∠BOC 的平分线交BC 于点N ,即为所求.点N 如图②所示:【点睛】本题主要考查尺规作图,掌握尺规作线段的中垂线和角平分线,是解题的关键.8.定义:如果两条线段将一个三角形分成3个等腰三角形,我们把这两条线段....叫做这个三角形的三分线.(1)图①是顶角为36︒的等腰三角形,这个三角形的三分线已经画出,请你在图②中用不同于图①的方法画出顶角为36︒的等腰三角形的三分线,并标注每个等腰三角形顶角的度数(若两种方法分得的三角形成3对全等三角形,则视为同一种);(2)图③是顶角为45︒的等腰三角形,请你在图③中画出顶角为45︒的等腰三角形的三分线,并标注每个等腰三角形顶角的度数.(3)ABC 中,30B ∠=︒,AD 和DE 是ABC 的三分线,点D 在BC 边上,点E 在AC 边上,且AD BD =,DE CE =,设c x ∠=︒,则x 所有可能的值为_________.【答案】(1)见详解;(2)见详解;(3)20或40.【解析】【分析】(1)作底角的平分线,再作底边的平行线,即可得到三分线;(2)过底角定点作对边的高,形成一个等腰直角三角形和一个直角三角形,然后再构造一个等腰直角三角形,即可.(3)根据题意,先确定30°角然后确定一边为BA ,一边为BC ,再固定BA 的长,进而确定D 点,分别考虑AD 为等腰三角形的腰和底边,画出示意图,列出关于x 的方程,即可得到答案.【详解】(1)如图所示:(2)如图所示:(3)①当AD=AE 时,如图4,∵DE CE =,c x ∠=︒,∴∠EDB=x °,∴∠ADE=∠AED=2x °,∵AD BD =,∴∠BAD=∠B=30°,∴30+30=2x+x ,解得:x=20;②当AD=DE 时,如图5,∵DE CE =,c x ∠=︒,∴∠EDB=x °,∴∠DAE=∠AED=2x °,∵AD BD =,∴∠BAD=∠B=30°,∴30+30+2x+x=180,解得:x=40.③当AE=DE 时,则∠EAD=∠EDA=1802(90)2x x -=-, ∴∠ADC=∠EDA+∠EDC=(90-x)+x=90°又∵∠ADC=30+30=60°,∴这种情况不存在.∴x 所有可能的值为20或40.故答案是:20或40图4 图5【点睛】本题主要考查等腰三角形的判定和性质定理的综合应用,分类讨论,画出图形,是解题的关键.=. 9.已知ABC为等边三角形,E为射线AC上一点,D为射线CB上一点,AD DE=时,AD是ABC的中线吗?请说明(1)如图1,当点E在AC的延长线上且CD CE理由;AB BD AE之间的数量关系,请说明理(2)如图2,当点E在AC的延长线上时,写出,,由;(3)如图3,当点D在线段CB的延长线上,点E在线段AC上时,请直接写出,,AB BD AE的数量关系.+=,理由详见【答案】(1)AD是ABC的中线,理由详见解析;(2)AB BD AE=+.解析;(3)AB AE BD【解析】【分析】(1)利用△ABC是等边三角形及CD=CE可得∠CDE=∠E=30°,利用AD=DE,证明∠CAD=∠E =30°,即可解决问题.(2)在AB上取BH=BD,连接DH,证明AHD≌△DCE得出DH=CE,得出AE=AB+BD,(3)在AB上取AF=AE,连接DF,利用△AFD≌△EFD得出角的关系,得出△BDF是等腰三角形,根据边的关系得出结论AB=BD+AE.【详解】(1)解:如图1,结论:AD是△ABC的中线.理由如下:∵△ABC是等边三角形,∴AB=AC,∠BAC=∠B=∠ACB=60°,∵CD=CE,∴∠CDE=∠E,∵∠ACD=∠CDE+∠E=60°,∴∠E=30°,∵DA=DE,∴∠DAC=∠E=30°,∵∠BAC=60°,∴∠DAB=∠CAD,∵AB=AC,∴BD=DC,∴AD是△ABC的中线.(2)结论:AB+BD=AE,理由如下:如图2,在AB上取BH=BD,连接DH,∵BH=BD,∠B=60°,∴△BDH为等边三角形,AB-BH=BC-BD,∴∠BHD=60°,BD=DH,AH=DC,∵AD=DE,∴∠E=∠CAD,∴∠BAC-∠CAD=∠ACB-∠E∴∠BAD=∠CDE,∵∠BHD=60°,∠ACB=60°,∴180°-∠BHD=180°-∠ACB,∴∠AHD=∠DCE,∴在△AHD和△DCE,BAD CDEAHD DCEAD DE∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△AHD≌△DCE(AAS),∴DH=CE,∴BD=CE,∴AE=AC+CE=AB+BD.(3)结论:AB=BD+AE,理由如下:如图3,在AB上取AF=AE,连接DF,∵△ABC为等边三角形,∴∠BAC=∠ABC=60°,∴△AFE是等边三角形,∴∠FAE=∠FEA=∠AFE=60°,∴EF∥BC,∴∠EDB=∠DEF,∵AD=DE,∴∠DEA=∠DAE,∴∠DEF=∠DAF,∵DF=DF,AF=EF,在△AFD和△EFD中,AD DEDF DFAF EF=⎧⎪=⎨⎪=⎩,∴△AFD≌△EFD(SSS)∴∠ADF=∠EDF,∠DAF=∠DEF,∴∠FDB=∠EDF+∠EDB,∠DFB=∠DAF+∠ADF,∵∠EDB=∠DEF,∴∠FDB=∠DFB,∴DB=BF,∵AB=AF+FB,∴AB=BD+AE.【点睛】本题属于三角形综合题,考查了全等三角形的判定与性质及等边三角形的判定与性质,解题的关键是正确作出辅助线,运用三角形全等找出对应的线段.10.如图1,△ABD,△ACE都是等边三角形,(1)求证:△ABE≌△ADC;(2)若∠ACD=15°,求∠AEB的度数;(3)如图2,当△ABD与△ACE的位置发生变化,使C、E、D三点在一条直线上,求证:AC∥BE.【答案】(1)见解析(2) ∠AEB=15°(3) 见解析【解析】试题分析:(1)由等边三角形的性质可得AB=AD,AE=AC,∠DAB=∠EAC=60°,即可得∠DAC=∠BAE,利用SAS即可判定△ABE≌△ADC;(2)根据全等三角形的性质即可求解;(3)由(1)的方法可证得△ABE≌△ADC,根据全等三角形的性质和等边三角形的性质可得∠AEB=∠ACD =60°,即可得∠AEB=∠EAC,从而得AC∥BE.试题解析:(1)证明:∵△ABD,△ACE都是等边三角形∴AB=AD,AE=AC,∠DAB=∠EAC=60°,∴∠DAC=∠BAE,在△ABE和△ADC中,∴,∴△ABE≌△ADC;(2)由(1)知△ABE≌△ADC,∴∠AEB=∠ACD,∵∠ACD=15°,∴∠AEB=15°;(3)同上可证:△ABE≌△ADC,∴∠AEB=∠ACD,又∵∠ACD=60°,∴∠AEB=60°,∵∠EAC=60°,∴∠AEB=∠EAC,∴AC∥BE.点睛:本题主要考查了等边三角形的性质、全等三角形的判定及性质,证得△ABE≌△ADC 是解决本题的关键.。

八年级数学《轴对称图形》培优专题训练(含答案)

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《轴对称图形》培优专题训练1运用线段的垂直平分线性质解题我们知道,线段的垂直平分线上的点,到线段两端的距离相等;反过来,到线段两端的距离相等的点,在线段的垂直平分线上•运用线段的垂直平分线的性质,我们可以解决一些计算题和证明题.经典例题如图,P为ZAOB的平分线OC上任意一点,PE丄Q4于£,PF丄OB于F ,求证:OP是的垂直平分线.解题策略因为OP为ZAO3的平分线,PE丄OA, PF丄OB,所以P£ = PF (角平分线上的点,到角两边的距离相等),因此P在EF的垂直平分线上(到线段两端距离相等的点,在线段的垂直平分线上).・在Rt'OEP和RfbOFP中,PE = PF.OP = OP,所以OEP兰2FP且OE = OF, 所以0在EF 的垂直平分线上(到线段两端距离相等的点,在线段的垂直平分线上).所以OP 是EF的垂直平分线.画龙点睛因为线段是轴对称图形,而且线段的垂直平分线是线段的对称轴.我们常利用线段的轴对称性质来证明线段的相等,也利用线段轴对称的判左方法来确左线段的垂直平分线.举一反三1.如图,等腰AABC中,AB = AC,ZA = 20°.^段AB的垂直平分线交AB于D ,交AC于E,连结BE,则ZCBE等于』 ).(A) 80°(B)70°(C)60°(D)50°A3.如图,在AABC中,DE是AC的垂直平分线,AE = 6cm. AABD的周长为20cm. 求△△A3C的周长.4.如图,在AABC中,ZABC = 45° , AD是ABAC的平分线,EF垂直平分AD, 交BC的延长线于F,试求ZCAF的大小.融会贯通5・如图,RtMBC中,ZACB = 90°. ZA<ZZ?, CM是斜边43的中线,将AACM 沿直线CM 折叠,点A落在点D处,如果CD恰好与A3垂直,求ZA的大小.2与轴对称有关的作图本节包含两种类型的问题:一类是作出一个图形的关于一条直线的轴对称图形,此类问 题比较简单;另外一类问题是用作轴对称图形的方法来解题,这类问题就比较复杂了. ¥ 经典例题如图1.有一张矩形纸片ABCD.上而画有一个角的两边加.,但是这个角的顶点P 在纸片的外部,试在纸片上作出ZP 的平分线来.图1解题策略作法:⑴在纸片上作直线h 丄m ;作关于h 的对称直线n ■,川与m 交于P;⑶作,关于的对称直线〃・则0所在的直线也是ZP 的平分线所在的直线.画龙点睛图2我们将例题这种类型的题称为不可及点作图问题•这个利用轴对称变换来解答的作法是 解决不可及点作图问题的一般方法. 举1反三1. 如图,已知ZAOB 与线段CQ,求作一点P,使点P 到CD 的两端点距离相等, 且到ZAOB 两边的距离也相等.① ② ③融会贯通4.如图,已知三点A.B.C 不在同一直线上,求作: (1) 直线人,使A 、B 两点关于直线厶对称; (2) 直线「使A 、C 两点关于直线厶对称;2. 如图①,在网格中有两个全等的图形(阴影部分), 试分别在图②、③中画出两种不同的拼法.用这两个图形拼成轴对称图形,(3) 直线「使3、C两点关于直线厶对称.厶,你从中可以发现什么规律3运用轴对称方法求最值有一类几何极值问题,可以运用轴对称的方法来解决,本肖我们就来介绍这种方法.I经典例题如图1,已知线段AB和直线EF(线段AB和直线EF不相交),在直线上求一点C, 使A43C 周长最短.解題策略如图2,作点A关于EF的对称点/T,连结交EF于点C,则点C为所求的点, 此时,AABC的周长最短.事实上,如C'是EF上异于C的另外一点,如图3,连结AC\由轴对称的性质有AC = AC l , AC' = AC\于是AC+CB = A'C+CB = A1 B < A'C'+C l B = AC'+BC\显然有AABC的周长< AABC*的周长.也就是说AABC的周长最短.画龙点睛1. 利用轴对称的方法,常可以化折线段为直线段,再结合“两点之间线段最短”的性质,就可以解决一类几何最值问题了.2・%3.我们容易证得,当AC+BC最短时,ZACE = ZBCF.这是一种最短线的等角性质,有一类台球问题也可以仿此解答.举一反三1.如图,已知直线MV和在MN异侧的两点A. B,在A/N上求作一点P,使线段\PA-PB\最大.M A•B2. 如图,已知ZAO3内一泄点P.试在04、OB上各找一点M、N.使WMN周长最短.3. 如图是一台球桌而示意图,图中小正方形的边长均相等,黑球放在如图所示的位置,经白球撞击后沿箭头方向运动,经桌边反弹最后进入球洞的序号是________ .④ ③ ②融会贯通4. 在一平直河岸/同侧有3两个村庄,A、B到/的距离分别是3km和2km, AB = a km(a > 1).现汁划在河岸/上建一抽水站P ,用输水管向两个村庄供水.方案设计某班数学兴趣小组设计了两种铺设管道方案:图1是方案一的示意图,设该方案中管道长度为且d} = PB + BA[K中3P丄/于点P);图2是方案二的示意图,设该方案中管道长度为心,且d2 = PA + PB (其中点?T与点A关于/对称,与/交于点P).图1图2图3观察计算(1)在方案一中,4 =km(用含"的式子表示);(2)在方案二中,组长小宇为了il•算妁的长,作了如图3所示的辅助线,请你按小宇同学的思路计算,如=______ km(用含"的式子表示).探索归纳(1)________________________ ®当“ =4时,比较大小血(填“>”、或“<”);②当a=6时,比较<大小:心__________ 妁(填”或);(2)请你参考下面方框中的方法指导,就"(当“>1时)的所有取值情况进行分析,要使铺设的管道长度较短,应选择方案一还是方案二方法指导当不易直接比较两个正数川与"的大小时可以对它们的平方进行比较:因为,m2-n2 = (m + h)(m一n), m+n>0所以(m2-n2)与(m-n)的符号相同.当m2一“‘ >0时,m-n>0,即m > n :1当nr -n2 = 0 时,m-n = O9即,in - n :当m2 -n2 <0时,m-n<09即m<n4等腰三角形的性质与判定经典例题如图所示,若AB = AC、BG = BH、AK = KG,则ABAC的度数为( )(A)30°(B)32°(C)36°(D)40°解题策略1 QAO _、.o设 ZA4C = x°.KiJ 由 = 可得 ZABC = ZACB ,所以 ZABC = --------------------- •由21 SO 0 — r°BG = BH 可得 ZG = AH,又 ZABC = ZG + ZH = 2ZG > 所以 ZG = ------------------------------ •由4 180°—r°AK = KG 得ZA = ZG,即屮= —— •解得x = 36,即ZBAC = 36°,应选C ・4 画龙点睛图中的几个与等腰三角形相关的角都可以用ABAC 的代数式来表示,因此可以建立关 于ABAC 的方程,来解决此类问题.举一反三1・如图,AABC'中,AB = AC, ZA = 36°> BD 、CE 分别是角平分线,且相交于 F,则图中的等腰三角形有()个・如图,在AABC 中,点E 在A3上,点D (£BC 上,BD = BE, ZBAD = ZBCE. AD 与C£相交于点F,试判断AAFC 的形状,并说明理由.(A)6(B)7(D)92.BCIIEF3. 如图钢架中.焊上等长的13根钢条来加固钢架,若/!/> = />/> />=••• == P]4A,求ZA的度数.融会贯通4. 如图,AABC中,AB = AC, ZA = 36。

八年级第十三章轴对称典型例题

八年级第十三章轴对称典型例题

八年级第十三章轴对称典型例题一、关于轴对称图形概念的例题。

例题1:下列图形中,是轴对称图形的是()A. 平行四边形。

B. 三角形。

C. 梯形。

D. 正方形。

解析:1. 首先分析平行四边形,沿任何一条直线对折后,直线两侧的部分都不能完全重合,所以平行四边形不是轴对称图形。

2. 三角形有多种类型,一般三角形不是轴对称图形,但等腰三角形和等边三角形是轴对称图形,这里说三角形太笼统,不能确定是轴对称图形。

3. 梯形中,一般梯形不是轴对称图形,等腰梯形是轴对称图形,这里说梯形不准确。

4. 正方形沿两条对角线所在直线以及两组对边中点连线对折,直线两侧的部分都能完全重合,所以正方形是轴对称图形。

答案为D。

例题2:正六边形的对称轴有()条。

A. 3.B. 6.C. 9.D. 12.解析:1. 正六边形可以分别沿三组对边中点连线以及三条对角线所在直线对折后完全重合。

2. 所以正六边形的对称轴有6条。

答案为B。

二、线段垂直平分线性质的例题。

例题3:如图,在△ABC中,AB = AC,DE是AB的垂直平分线,△BCE的周长为14,BC = 6,则AB的长为()A. 4.B. 6.C. 8.D. 10.解析:1. 因为DE是AB的垂直平分线,根据线段垂直平分线的性质,可得AE = BE。

2. 已知△BCE的周长为14,即BE + EC+BC = 14。

3. 又因为AE = BE,所以AC+BC=14。

4. 已知BC = 6,所以AC = 14 - 6=8。

5. 因为AB = AC,所以AB = 8。

答案为C。

例题4:已知点P在直线l外,点A、B在直线l上,且PA = PB,则直线l与线段AB的关系是()A. l垂直但不平分AB。

B. l平分但不垂直AB。

C. l垂直且平分AB。

D. l与AB相交但不一定垂直平分。

解析:1. 因为点P在直线l外,PA = PB,所以点P在线段AB的垂直平分线上。

2. 又因为两点确定一条直线,所以直线l是线段AB的垂直平分线。

(完整word版)八年级轴对称与对称轴提高压轴题_PDF压缩

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轴对称压轴题1.问题背景:如图(a),点A、B在直线l的同侧,要在直线l上找一点C,使AC与BC的距离之和最小,我们可以作出点B关于l的对称点B′,连接 A B′与直线l交于点C,则点C即为所求.(1)实践运用:如图(b),已知,⊙O的直径CD为4,点A 在⊙O 上,∠ACD=30°,B 为弧AD 的中点,P为直径CD上一动点,则BP+AP的最小值为_________.(2)知识拓展:如图(c),在Rt△ABC中,AB=10,∠BAC=45°,∠BAC的平分线交BC于点D,E、F分别是线段AD和AB上的动点,求BE+EF的最小值,并写出解答过程.2.(1)观察发现如图(1):若点A、B在直线m同侧,在直线m上找一点P,使AP+BP的值最小,做法如下:作点B关于直线m的对称点B′,连接AB′,与直线m的交点就是所求的点P,线段AB′的长度即为AP+BP的最小值.如图(2):在等边三角形ABC中,AB=2,点E是AB的中点,AD是高,在AD上找一点P,使BP+PE的值最小,做法如下:作点B关于AD的对称点,恰好与点C重合,连接CE交AD于一点,则这点就是所求的点P,故BP+PE的最小值为_________.(2)实践运用如图(3):已知⊙O的直径CD为2,的度数为60°,点B是的中点,在直径CD上作出点P,使BP+AP 的值最小,则BP+AP的值最小,则BP+AP的最小值为_________.(3)拓展延伸如图(4):点P是四边形ABCD内一点,分别在边AB、BC上作出点M,点N,使PM+PN+MN的值最小,保留作图痕迹,不写作法.如图(1),要在燃气管道l上修建一个泵站,分别向A、B两镇供气.泵站修在管道的什么地方,可使所用的输气管线最短?你可以在l上找几个点试一试,能发现什么规律?聪明的小华通过独立思考,很快得出了解决这个问题的正确办法.他把管道l看成一条直线(图(2)),问题就转化为,要在直线l上找一点P,使AP与BP的和最小.他的做法是这样的:①作点B关于直线l的对称点B′.②连接AB′交直线l于点P,则点P为所求.请你参考小华的做法解决下列问题.如图在△ABC中,点D、E分别是AB、AC边的中点,BC=6,BC边上的高为4,请你在BC边上确定一点P,使△PDE得周长最小.(1)在图中作出点P(保留作图痕迹,不写作法).(2)请直接写出△PDE周长的最小值:_________.4.(1)观察发现:如(a)图,若点A,B在直线l同侧,在直线l上找一点P,使AP+BP的值最小.做法如下:作点B关于直线l的对称点B',连接AB',与直线l的交点就是所求的点P.再如(b)图,在等边三角形ABC中,AB=2,点E是AB的中点,AD是高,在AD上找一点P,使BP+PE的值最小.做法如下:作点B关于AD的对称点,恰好与点C重合,连接CE交AD于一点,则这点就是所求的点P,故BP+PE 的最小值为_________.(2)实践运用:如(c)图,已知⊙O的直径CD为4,∠AOD的度数为60°,点B是的中点,在直径CD上找一点P,使BP+AP的值最小,并求BP+AP的最小值.(3)拓展延伸:如(d)图,在四边形ABCD的对角线AC上找一点P,使∠APB=∠APD.保留作图痕迹,不必写出作法.5.几何模型:条件:如下图,A、B是直线l同旁的两个定点.问题:在直线l上确定一点P,使PA+PB的值最小.方法:作点A关于直线l的对称点A′,连接A′B交l于点P,则PA+PB=A′B的值最小(不必证明).模型应用:(1)如图1,正方形ABCD的边长为2,E为AB的中点,P是AC上一动点.连接BD,由正方形对称性可知,B 与D关于直线AC对称.连接ED交AC于P,则PB+PE的最小值是_________;(2)如图2,⊙O的半径为2,点A、B、C在⊙O上,OA⊥OB,∠AOC=60°,P是OB上一动点,求PA+PC的最小值;(3)如图3,∠AOB=45°,P是∠AOB内一点,PO=10,Q、R分别是OA、OB上的动点,求△PQR周长的最小值.6.如图,已知平面直角坐标系,A、B两点的坐标分别为A(2,﹣3),B(4,﹣1).(1)若P(p,0)是x轴上的一个动点,则当p=_________时,△PAB的周长最短;(2)若C(a,0),D(a+3,0)是x轴上的两个动点,则当a=_________时,四边形ABDC的周长最短;(3)设M,N分别为x轴和y轴上的动点,请问:是否存在这样的点M(m,0)、N(0,n),使四边形ABMN的周长最短?若存在,请求出m=_________,n=_________(不必写解答过程);若不存在,请说明理由.7.需要在高速公路旁边修建一个飞机场,使飞机场到A,B两个城市的距离之和最小,请作出机场的位置.8.如图所示,在一笔直的公路MN的同一旁有两个新开发区A,B,已知AB=10千米,直线AB与公路MN的夹角∠AON=30°,新开发区B到公路MN的距离BC=3千米.(1)新开发区A到公路MN的距离为_________;(2)现要在MN上某点P处向新开发区A,B修两条公路PA,PB,使点P到新开发区A,B的距离之和最短.此时PA+PB=_________(千米).9.如图:(1)若把图中小人平移,使点A平移到点B,请你在图中画出平移后的小人;(2)若图中小人是一名游泳者的位置,他要先游到岸边l上点P处喝水后,再游到B,但要使游泳的路程最短,试在图中画出点P的位置.10.如图,在直角坐标系中,等腰梯形ABB1A1的对称轴为y轴.(1)请画出:点A、B关于原点O的对称点A2、B2(应保留画图痕迹,不必写画法,也不必证明);(2)连接A1A2、B1B2(其中A2、B2为(1)中所画的点),试证明:x轴垂直平分线段A1A2、B1B2;(3)设线段AB两端点的坐标分别为A(﹣2,4)、B(﹣4,2),连接(1)中A2B2,试问在x轴上是否存在点C,使△A1B1C与△A2B2C的周长之和最小?若存在,求出点C的坐标(不必说明周长之和最小的理由);若不存在,请说明理由.11.某大型农场拟在公路L旁修建一个农产品储藏、加工厂,将该农场两个规模相同的水果生产基地A、B的水果集中进行储藏和技术加工,以提高经济效益.请你在图中标明加工厂所在的位置C,使A、B两地到加工厂C的运输路程之和最短.(要求:用尺规作图,保留作图痕迹,不写作法和证明)12.阅读理解如图1,△ABC中,沿∠BAC的平分线AB1折叠,剪掉重复部分;将余下部分沿∠B1A1C的平分线A1B2折叠,剪掉重复部分;…;将余下部分沿∠B n A n C的平分线A n B n+1折叠,点B n与点C重合,无论折叠多少次,只要最后一次恰好重合,∠BAC是△ABC的好角.小丽展示了确定∠BAC是△ABC的好角的两种情形.情形一:如图2,沿等腰三角形ABC顶角∠BAC的平分线AB1折叠,点B与点C重合;情形二:如图3,沿∠BAC的平分线AB1折叠,剪掉重复部分;将余下部分沿∠B1A1C 的平分线A1B2折叠,此时点B1与点C重合.探究发现(1)△ABC中,∠B=2∠C,经过两次折叠,∠BAC是不是△ABC的好角?_________(填“是”或“不是”).(2)小丽经过三次折叠发现了∠BAC是△ABC的好角,请探究∠B与∠C(不妨设∠B>∠C)之间的等量关系.根据以上内容猜想:若经过n次折叠∠BAC是△ABC的好角,则∠B与∠C(不妨设∠B>∠C)之间的等量关系为_________.应用提升(3)小丽找到一个三角形,三个角分别为15°、60°、105°,发现60°和105°的两个角都是此三角形的好角.请你完成,如果一个三角形的最小角是4°,试求出三角形另外两个角的度数,使该三角形的三个角均是此三角形的好角.13.如图,△ABC中AB=AC,BC=6,,点P从点B出发沿射线BA移动,同时,点Q从点C出发沿线段AC的延长线移动,已知点P、Q移动的速度相同,PQ与直线BC相交于点D.(1)如图①,当点P为AB的中点时,求CD的长;(2)如图②,过点P作直线BC的垂线垂足为E,当点P、Q在移动的过程中,线段BE、DE、CD中是否存在长度保持不变的线段?请说明理由;14.(2012?东城区二模)已知:等边△ABC中,点O是边AC,BC的垂直平分线的交点,M,N分别在直线AC,BC上,且∠MON=60°.(1)如图1,当CM=CN时,M、N分别在边AC、BC上时,请写出AM、CN、MN三者之间的数量关系;(2)如图2,当CM≠CN时,M、N分别在边AC、BC上时,(1)中的结论是否仍然成立?若成立,请你加以证明;若不成立,请说明理由;(3)如图3,当点M在边AC上,点N在BC 的延长线上时,请直接写出线段AM、CN、MN三者之间的数量关系.15.如图,线段CD垂直平分线段AB,CA的延长线交BD的延长线于E,CB的延长线交AD的延长线于F,求证:DE=DF.16.如图,在△ABC和△DCB中,AB=DC,AC=DB,AC与DB交于点M.求证:(1)△ABC≌△DCB;(2)点M在BC的垂直平分线上.17.如图,△ABC的边BC的垂直平分线DE交△BAC的外角平分线AD于D,E为垂足,DF⊥AB于F,且AB >AC,求证:BF=AC+AF.18.已知△ABC的角平分线AP与边BC的垂直平分线PM相交于点P,作PK⊥AB,PL⊥AC,垂足分别是K、L,求证:BK=CL.19.某私营企业要修建一个加油站,如图,其设计要求是,加油站到两村A、B的距离必须相等,且到两条公路m、n的距离也必须相等,那么加油站应修在什么位置,在图上标出它的位置.(要有作图痕迹)20.如图,在△ABC中,AB=AC,∠A=120°,BC=9cm,AB的垂直平分线MN交BC于M,交AB于N,求BM 的长.21.如图,在△ABC中,∠BAC的平分线与BC的垂直平分线PQ相交于点P,过点P分别作PN⊥AB于N,PM⊥AC 于点M,求证:BN=CM.22.如图己知在△ABC中,∠C=90°,∠B=15°,DE垂直平分AB,E为垂足交BC于D,BD=16cm,求AC长.2013年10月初中数学组卷参考答案与试题解析一.解答题(共22小题)1.(2013?日照)问题背景:如图(a),点A、B在直线l的同侧,要在直线l上找一点C,使AC与BC的距离之和最小,我们可以作出点B关于l的对称点B′,连接 A B′与直线l交于点C,则点C即为所求.(1)实践运用:如图(b),已知,⊙O的直径CD为4,点A 在⊙O 上,∠ACD=30°,B 为弧AD 的中点,P为直径CD上一动点,则BP+AP的最小值为2.(2)知识拓展:如图(c),在Rt△ABC中,AB=10,∠BAC=45°,∠BAC的平分线交BC于点D,E、F分别是线段AD和AB上的动点,求BE+EF的最小值,并写出解答过程.考点:轴对称-最短路线问题.分析:(1)找点A或点B关于CD的对称点,再连接其中一点的对称点和另一点,和MN的交点P就是所求作的位置.根据题意先求出∠C′AE,再根据勾股定理求出AE,即可得出PA+PB的最小值;(2)首先在斜边AC上截取AB′=AB,连结BB′,再过点B′作B′F⊥AB,垂足为F,交AD于E,连结BE,则线段B′F的长即为所求.解答:解:(1)作点B关于CD的对称点E,连接AE交CD于点P此时PA+PB最小,且等于AE.作直径AC′,连接C′E.根据垂径定理得弧BD=弧DE.∵∠ACD=30°,∴∠AOD=60°,∠DOE=30°,∴∠AOE=90°,∴∠C′AE=45°,又AC′为圆的直径,∴∠AEC′=90°,∴∠C′=∠C′AE=45°,∴C′E=AE=AC′=2,即AP+BP的最小值是2.故答案为:2;(2)如图,在斜边AC上截取AB′=AB,连结BB′.∵AD平分∠BAC,∴点B与点B′关于直线AD对称.过点B′作B′F⊥AB,垂足为F,交AD于E,连结BE,则线段B′F的长即为所求.(点到直线的距离最短)在Rt△AFB′中,∵∠BAC=45°,AB′=AB=10,sin45°=AB?sin45°=10×=5,∴B′F=AB′?∴BE+EF的最小值为.点评:此题主要考查了利用轴对称求最短路径问题以及锐角三角函数关系等知识,根据已知得出对应点P位置是解题关键.2.(2013?六盘水)(1)观察发现如图(1):若点A、B在直线m同侧,在直线m上找一点P,使AP+BP的值最小,做法如下:作点B关于直线m的对称点B′,连接AB′,与直线m的交点就是所求的点P,线段AB′的长度即为AP+BP的最小值.如图(2):在等边三角形ABC中,AB=2,点E是AB的中点,AD是高,在AD上找一点P,使BP+PE的值最小,做法如下:作点B关于AD的对称点,恰好与点C重合,连接CE交AD于一点,则这点就是所求的点P,故BP+PE的最小值为.(2)实践运用如图(3):已知⊙O的直径CD为2,的度数为60°,点B是的中点,在直径CD上作出点P,使BP+AP 的值最小,则BP+AP的值最小,则BP+AP的最小值为.(3)拓展延伸如图(4):点P是四边形ABCD内一点,分别在边AB、BC上作出点M,点N,使PM+PN+MN的值最小,保留作图痕迹,不写作法.考点:圆的综合题;轴对称-最短路线问题.专题:压轴题.分析:(1)观察发现:利用作法得到CE的长为BP+PE的最小值;由AB=2,点E是AB的中点,根据等边三角形的性质得到CE⊥AB,∠BCE=∠BCA=30°,BE=1,再根据含30度的直角三角形三边的关系得CE=;(2)实践运用:过B点作弦BE⊥CD,连结AE交CD于P点,连结OB、OE、OA、PB,根据垂径定理得到CD平分BE,即点E与点B关于CD对称,则AE的长就是BP+AP的最小值;由于的度数为60°,点B是的中点得到∠BOC=30°,∠AOC=60°,所以∠AOE=60°+30°=90°,于是可判断△OAE为等腰直角三角形,则AE=OA=;(3)拓展延伸:分别作出点P关于AB和BC的对称点E和F,然后连结EF,EF交AB于M、交BC于N.解答:解:(1)观察发现如图(2),CE的长为BP+PE的最小值,∵在等边三角形ABC中,AB=2,点E是AB的中点∴CE⊥AB,∠BCE=∠BCA=30°,BE=1,∴CE=BE=;故答案为;(2)实践运用如图(3),过B点作弦BE⊥CD,连结AE交CD于P点,连结OB、OE、OA、PB,∵BE⊥CD,∴CD平分BE,即点E与点B关于CD对称,∵的度数为60°,点B是的中点,∴∠BOC=30°,∠AOC=60°,∴∠EOC=30°,∴∠AOE=60°+30°=90°,∵OA=OE=1,∴AE=OA=,∵AE的长就是BP+AP的最小值.故答案为;(3)拓展延伸如图(4).点评:本题考查了圆的综合题:弧、弦和圆心角之间的关系以及圆周角定理在有关圆的几何证明中经常用到,同时熟练掌握等边三角形的性质以及轴对称﹣最短路径问题.3.(2012?凉山州)在学习轴对称的时候,老师让同学们思考课本中的探究题.如图(1),要在燃气管道l上修建一个泵站,分别向A、B两镇供气.泵站修在管道的什么地方,可使所用的输气管线最短?你可以在l上找几个点试一试,能发现什么规律?聪明的小华通过独立思考,很快得出了解决这个问题的正确办法.他把管道l看成一条直线(图(2)),问题就转化为,要在直线l上找一点P,使AP与BP的和最小.他的做法是这样的:①作点B关于直线l的对称点B′.②连接AB′交直线l于点P,则点P为所求.请你参考小华的做法解决下列问题.如图在△ABC中,点D、E分别是AB、AC边的中点,BC=6,BC边上的高为4,请你在BC边上确定一点P,使△PDE得周长最小.(1)在图中作出点P(保留作图痕迹,不写作法).(2)请直接写出△PDE周长的最小值:8.考点:轴对称-最短路线问题.专题:压轴题.分析:(1)根据提供材料DE不变,只要求出DP+PE的最小值即可,作D点关于BC的对称点D′,连接D′E,与BC交于点P,P点即为所求;(2)利用中位线性质以及勾股定理得出D′E的值,即可得出答案.解答:解:(1)作D点关于BC的对称点D′,连接D′E,与BC交于点P,P点即为所求;(2)∵点D、E分别是AB、AC边的中点,∴DE为△ABC中位线,∵BC=6,BC边上的高为4,∴DE=3,DD′=4,∴D′E===5,∴△PDE周长的最小值为:DE+D′E=3+5=8,故答案为:8.点评:此题主要考查了利用轴对称求最短路径以及三角形中位线的知识,根据已知得出要求△PDE周长的最小值,求出DP+PE的最小值即可是解题关键.4.(2010?淮安)(1)观察发现:如(a)图,若点A,B在直线l同侧,在直线l上找一点P,使AP+BP的值最小.做法如下:作点B关于直线l的对称点B',连接AB',与直线l的交点就是所求的点P.再如(b)图,在等边三角形ABC中,AB=2,点E是AB的中点,AD是高,在AD上找一点P,使BP+PE的值最小.做法如下:作点B关于AD的对称点,恰好与点C重合,连接CE交AD于一点,则这点就是所求的点P,故BP+PE 的最小值为.(2)实践运用:如(c)图,已知⊙O的直径CD为4,∠AOD的度数为60°,点B是的中点,在直径CD上找一点P,使BP+AP的值最小,并求BP+AP的最小值.(3)拓展延伸:如(d)图,在四边形ABCD的对角线AC上找一点P,使∠APB=∠APD.保留作图痕迹,不必写出作法.考点:轴对称-最短路线问题.分析:(1)首先由等边三角形的性质知,CE⊥AB,在直角△BCE中,∠BEC=90°BC=2,BE=1,由勾股定理可求出CE的长度,从而得出结果;(2)要在直径CD上找一点P,使PA+PB的值最小,设A′是A关于CD的对称点,连接A′B,与CD的交点即为点P.此时PA+PB=A′B是最小值,可证△OA′B是等腰直角三角形,从而得出结果.(3)画点B关于AC的对称点B′,延长DB′交AC于点P.则点P即为所求.解答:解:(1)BP+PE的最小值===.(2)作点A关于CD的对称点A′,连接A′B,交CD于点P,连接OA′,AA′,OB.∵点A与A′关于CD对称,∠AOD的度数为60°,∴∠A′OD=∠AOD=60°,PA=PA′,∵点B是的中点,∴∠BOD=30°,∴∠A′OB=∠A′OD+∠BOD=90°,∵⊙O的直径CD为4,∴OA=OA′=2,∴A′B=2.∴PA+PB=PA′+PB=A′B=2.(3)如图d:首先过点B作BB′⊥AC于O,且OB=OB′,连接DB′并延长交AC于P.(由AC是BB′的垂直平分线,可得∠APB=∠APD).点评:此题主要考查轴对称﹣﹣最短路线问题,解决此类问题,一般都是运用轴对称的性质,将求折线问题转化为求线段问题,其说明最短的依据是三角形两边之和大于第三边.5.(2009?漳州)几何模型:条件:如下图,A、B是直线l同旁的两个定点.问题:在直线l上确定一点P,使PA+PB的值最小.方法:作点A关于直线l的对称点A′,连接A′B交l于点P,则PA+PB=A′B的值最小(不必证明).模型应用:(1)如图1,正方形ABCD的边长为2,E为AB的中点,P是AC上一动点.连接BD,由正方形对称性可知,B 与D关于直线AC对称.连接ED交AC于P,则PB+PE的最小值是;(2)如图2,⊙O的半径为2,点A、B、C在⊙O上,OA⊥OB,∠AOC=60°,P是OB上一动点,求PA+PC的最小值;(3)如图3,∠AOB=45°,P是∠AOB内一点,PO=10,Q、R分别是OA、OB上的动点,求△PQR周长的最小值.考点:轴对称-最短路线问题.专题:压轴题;动点型.分析:(1)由题意易得PB+PE=PD+PE=DE,在△ADE中,根据勾股定理求得即可;(2)作A关于OB的对称点A′,连接A′C,交OB于P,求A′C的长,即是PA+PC的最小值;(3)作出点P关于直线OA的对称点M,关于直线OB的对称点N,连接MN,它分别与OA,OB的交点Q、R,这时三角形PEF的周长=MN,只要求MN的长就行了.解答:解:(1)∵四边形ABCD是正方形,∴AC垂直平分BD,∴PB=PD,由题意易得:PB+PE=PD+PE=DE,在△ADE中,根据勾股定理得,DE=;(2)作A关于OB的对称点A′,连接A′C,交OB于P,PA+PC的最小值即为A′C的长,∵∠AOC=60°∴∠A′OC=120°作OD⊥A′C于D,则∠A′OD=60°∵OA′=OA=2∴A′D=∴;(3)分别作点P关于OA、OB的对称点M、N,连接OM、ON、MN,MN交OA、OB于点Q、R,连接PR、PQ,此时△PQR周长的最小值等于MN.由轴对称性质可得,OM=ON=OP=10,∠MOA=∠POA,∠NOB=∠POB,∴∠MON=2∠AOB=2×45°=90°,在Rt△MON中,MN===10.即△PQR周长的最小值等于10.点评:此题综合性较强,主要考查有关轴对称﹣﹣最短路线的问题,综合应用了正方形、圆、等腰直角三角形的有关知识.6.(2006?湖州)如图,已知平面直角坐标系,A、B两点的坐标分别为A(2,﹣3),B(4,﹣1).(1)若P(p,0)是x轴上的一个动点,则当p=时,△PAB的周长最短;(2)若C(a,0),D(a+3,0)是x轴上的两个动点,则当a=时,四边形ABDC的周长最短;(3)设M,N分别为x轴和y轴上的动点,请问:是否存在这样的点M(m,0)、N(0,n),使四边形ABMN的周长最短?若存在,请求出m=,n=﹣(不必写解答过程);若不存在,请说明理由.考点:轴对称-最短路线问题;坐标与图形性质.专题:压轴题.分析:(1)根据题意,设出并找到B(4,﹣1)关于x轴的对称点是B',其坐标为(4,1),进而可得直线AB'的解析式,进而可得答案;(2)过A点作AE⊥x轴于点E,且延长AE,取A'E=AE.做点F(1,﹣1),连接A'F.利用两点间的线段最短,可知四边形ABDC的周长最短等于A'F+CD+AB,从而确定C点的坐标值.(3)根据对称轴的性质,可得存在使四边形ABMN周长最短的点M、N,当且仅当m=,n=﹣;时成立.解答:解:(1)设点B(4,﹣1)关于x轴的对称点是B',其坐标为(4,1),设直线AB'的解析式为y=kx+b,把A(2,﹣3),B'(4,1)代入得:,解得,∴y=2x﹣7,令y=0得x=,即p=.(2)过A点作AE⊥x轴于点E,且延长AE,取A'E=AE.做点F(1,﹣1),连接A'F.那么A'(2,3).直线A'F的解析式为,即y=4x﹣5,∵C点的坐标为(a,0),且在直线A'F上,∴a=.(3)存在使四边形ABMN周长最短的点M、N,作A关于y轴的对称点A′,作B关于x轴的对称点B′,连接A′B′,与x轴、y轴的交点即为点M、N,∴A′(﹣2,﹣3),B′(4,1),∴直线A′B′的解析式为:y=x﹣,∴M(,0),N(0,﹣).m=,n=﹣.点评:考查图形的轴对称在实际中的运用,同时考查了根据两点坐标求直线解析式,运用解析式求直线与坐标轴的交点等知识.7.(2007?庆阳)需要在高速公路旁边修建一个飞机场,使飞机场到A,B两个城市的距离之和最小,请作出机场的位置.考点:轴对称-最短路线问题.专题:作图题.分析:利用轴对称图形的性质可作点A关于公路的对称点A′,连接A′B,与公路的交点就是点P的位置.解答:解:点P就是飞机场所在的位置.(5分)点评:本题主要是利用轴对称图形来求最短的距离.用到的知识:两点之间线段最短.8.(2006?贵港)如图所示,在一笔直的公路MN的同一旁有两个新开发区A,B,已知AB=10千米,直线AB与公路MN的夹角∠AON=30°,新开发区B到公路MN的距离BC=3千米.(1)新开发区A到公路MN的距离为8;(2)现要在MN上某点P处向新开发区A,B修两条公路PA,PB,使点P到新开发区A,B的距离之和最短.此时PA+PB=14(千米).考点:轴对称-最短路线问题.专题:计算题;压轴题.分析:(1)先求出OB的长,从而得出OA的长,再根据三角函数求得到公路的距离.(2)根据切线的性质得EF=CD=BC=3,AF=AE+EF=AE+BC=11,再根据余弦概念求解.解答:解:(1)∵BC=3,∠AOC=30°,∴OB=6.过点A作AE⊥MN于点E,AO=AB+OB=16,∴AE=8.即新开发区A到公路的距离为8千米;(2)过D作DF⊥AE的延长线(点D是点B关于MN的对称点),垂足为F.则EF=CD=BC=3,AF=AE+EF=AE+BC=11,过B作BG⊥AE于G,∴BG=DF,∵BG=AB?cos30°=5,∴,连接PB,则PB=PD,∴PA+PB=PA+PD=AD=14(千米).点评:此题主要考查学生利用轴对称的性质来综合解三角形的能力.9.(2006?巴中)如图:(1)若把图中小人平移,使点A平移到点B,请你在图中画出平移后的小人;(2)若图中小人是一名游泳者的位置,他要先游到岸边l上点P处喝水后,再游到B,但要使游泳的路程最短,试在图中画出点P的位置.考点:轴对称-最短路线问题;作图-轴对称变换;作图-平移变换.专题:作图题.分析:根据平移的规律找到点B,再利用轴对称的性质和两点之间线段最短的性质,找到点A的对称点,连接A1B与l相交于点P,即为所求.解答:解:点评:本题考查的是平移变换与最短线路问题.最短线路问题一般是利用轴对称的性质解题,通过作轴对称图形,利用轴对称的性质和两点之间线段最短可求出所求的点.作平移图形时,找关键点的对应点也是关键的一步.平移作图的一般步骤为:确定平移的方向和距离,先确定一组对应点;②确定图形中的关键点;③利用第一组对应点和平移的性质确定图中所有关键点的对应点;④按原图形顺序依次连接对应点,所得到的图形即为平移后的图形.10.(2003?泉州)如图,在直角坐标系中,等腰梯形ABB1A1的对称轴为y轴.(1)请画出:点A、B关于原点O的对称点A2、B2(应保留画图痕迹,不必写画法,也不必证明);(2)连接A1A2、B1B2(其中A2、B2为(1)中所画的点),试证明:x轴垂直平分线段A1A2、B1B2;(3)设线段AB两端点的坐标分别为A(﹣2,4)、B(﹣4,2),连接(1)中A2B2,试问在x轴上是否存在点C,使△A1B1C与△A2B2C的周长之和最小?若存在,求出点C的坐标(不必说明周长之和最小的理由);若不存在,请说明理由.考点:作图-轴对称变换;线段垂直平分线的性质;轴对称-最短路线问题.专题:作图题;证明题;压轴题;探究型.分析:(1)根据中心对称的方法,找点A2,B2,连接即可.(2)设A(x1,y1)、B(x2,y2)依题意与(1)可得A1(﹣x1,y1),B1(﹣x2,y2),A2(﹣x1,﹣y1),B2(﹣x2,﹣y2),得到A1、B1关于x轴的对称点是A2、B2,所以x轴垂直平分线段A1A2、B1B2.(3)根据A1与A2,B1与B2均关于x轴对称,连接A2B1交x轴于C,点C为所求的点.根据题意得B1(4,2),A2(2,﹣4)设直线A2B1的解析式为y=kx+b则利用待定系数法.解得,所以可求直线A2B1的解析式为y=3x﹣10.令y=0,得x=,所以C的坐标为(,0).即点C(,0)能使△A1B1C与△A2B2C的周长之和最小.解答:解:(1)如图,A2、B2为所求的点.(2)设A(x1,y1)、B(x2,y2)依题意与(1)可得A1(﹣x1,y1),B1(﹣x2,y2),A2(﹣x1,﹣y1),B2(﹣x2,﹣y2)∴A1、B1关于x轴的对称点是A2、B2,∴x轴垂直平分线段A1A2、B1B2.(3)存在符合题意的C点.由(2)知A1与A2,B1与B2均关于x轴对称,∴连接A2B1交x轴于C,点C为所求的点.∵A(﹣2,4),B(﹣4,2)依题意及(1)得:B1(4,2),A2(2,﹣4).设直线A2B1的解析式为y=kx+b则有解得∴直线A2B1的解析式为y=3x﹣10,令y=0,得x=,∴C的坐标为(,0)综上所述,点C(,0)能使△A1B1C与△A2B2C的周长之和最小.点评:主要考查了轴对称的作图和性质,以及垂直平分线的性质.要知道对称轴垂直平分对应点的连线.会根据此性质求得对应点利用待定系数法解一次函数的解析式是解题的关键.11.(2001?宜昌)某大型农场拟在公路L旁修建一个农产品储藏、加工厂,将该农场两个规模相同的水果生产基地A、B的水果集中进行储藏和技术加工,以提高经济效益.请你在图中标明加工厂所在的位置C,使A、B两地到加工厂C的运输路程之和最短.(要求:用尺规作图,保留作图痕迹,不写作法和证明)考点:轴对称-最短路线问题.专题:作图题.分析:作A关于直线L的对称点E,连接BE交直线L于C,则C为所求.解答:答:如图:.点评:本题主要考查对轴对称﹣最短路线的问题的理解和掌握,根据题意正确画出图形是解此题的关键,12.(2012?淮安)阅读理解如图1,△ABC中,沿∠BAC的平分线AB1折叠,剪掉重复部分;将余下部分沿∠B1A1C的平分线A1B2折叠,剪掉重复部分;…;将余下部分沿∠B n A n C的平分线A n B n+1折叠,点B n与点C重合,无论折叠多少次,只要最后一次恰好重合,∠BAC是△ABC的好角.小丽展示了确定∠BAC是△ABC的好角的两种情形.情形一:如图2,沿等腰三角形ABC顶角∠BAC的平分线AB1折叠,点B与点C重合;情形二:如图3,沿∠BAC的平分线AB1折叠,剪掉重复部分;将余下部分沿∠B1A1C 的平分线A1B2折叠,此时点B1与点C重合.探究发现(1)△ABC中,∠B=2∠C,经过两次折叠,∠BAC是不是△ABC的好角?是(填“是”或“不是”).(2)小丽经过三次折叠发现了∠BAC是△ABC的好角,请探究∠B与∠C(不妨设∠B>∠C)之间的等量关系.根据以上内容猜想:若经过n次折叠∠BAC是△ABC的好角,则∠B与∠C(不妨设∠B>∠C)之间的等量关系为∠B=n∠C.应用提升(3)小丽找到一个三角形,三个角分别为15°、60°、105°,发现60°和105°的两个角都是此三角形的好角.请你完成,如果一个三角形的最小角是4°,试求出三角形另外两个角的度数,使该三角形的三个角均是此三角形的好角.考点:翻折变换(折叠问题).专题:压轴题;规律型.分析:(1)在小丽展示的情形二中,如图3,根据根据三角形的外角定理、折叠的性质推知∠B=2∠C;(2)根据折叠的性质、根据三角形的外角定理知∠A1A2B2=∠C+∠A2B2C=2∠C;根据四边形的外角定理知∠BAC+2∠B﹣2C=180°①,根据三角形ABC的内角和定理知∠BAC+∠B+∠C=180°②,由①②可以求得∠B=3∠C;利用数学归纳法,根据小丽展示的三种情形得出结论:∠B=n∠C;(3)利用(2)的结论知∠B=n∠C,∠BAC是△ABC的好角,∠C=n∠A,∠ABC是△ABC的好角,∠A=n∠B,∠BCA是△ABC的好角;然后三角形内角和定理可以求得另外两个角的度数可以是4、172;8、168;16、160;44、132;88°、88°.解答:解:(1)△ABC中,∠B=2∠C,经过两次折叠,∠BAC是△ABC的好角;理由如下:小丽展示的情形二中,如图3,∵沿∠BAC的平分线AB1折叠,∴∠B=∠AA1B1;又∵将余下部分沿∠B1A1C的平分线A1B2折叠,此时点B1与点C重合,∴∠A1B1C=∠C;∵∠AA1B1=∠C+∠A1B1C(外角定理),∴∠B=2∠C,∠BAC是△ABC的好角.故答案是:是;(2)∠B=3∠C;如图所示,在△ABC中,沿∠BAC的平分线AB1折叠,剪掉重复部分;将余下部分沿∠B1A1C的平分线A1B2折叠,剪掉重复部分,将余下部分沿∠B2A2C的平分线A2B3折叠,点B2与点C重合,则∠BAC是△ABC的好角.证明如下:∵根据折叠的性质知,∠B=∠AA1B1,∠C=∠A2B2C,∠A1 B1C=∠A1A2B2,∴根据三角形的外角定理知,∠A1A2B2=∠C+∠A2B2C=2∠C;∵根据四边形的外角定理知,∠BAC+∠B+∠AA1B1﹣∠A1 B1C=∠BAC+2∠B﹣2∠C=180°,根据三角形ABC的内角和定理知,∠BAC+∠B+∠C=180°,∴∠B=3∠C;由小丽展示的情形一知,当∠B=∠C时,∠BAC是△ABC的好角;由小丽展示的情形二知,当∠B=2∠C时,∠BAC是△ABC的好角;由小丽展示的情形三知,当∠B=3∠C时,∠BAC是△ABC的好角;故若经过n次折叠∠BAC是△ABC的好角,则∠B与∠C(不妨设∠B>∠C)之间的等量关系为∠B=n∠C;(3)由(2)知设∠A=4°,∵∠C是好角,∴∠B=4n°;∵∠A是好角,∴∠C=m∠B=4mn°,其中m、n为正整数得4+4n+4mn=180∴如果一个三角形的最小角是4°,三角形另外两个角的度数是4、172;8、168;16、160;44、132;88°、88°.点评:本题考查了翻折变换(折叠问题).解答此题时,充分利用了三角形内角和定理、三角形外角定理以及折叠的性质.难度较大.13.(2013?青羊区一模)如图,△ABC中AB=AC,BC=6,,点P从点B出发沿射线BA移动,同时,点Q从点C出发沿线段AC的延长线移动,已知点P、Q移动的速度相同,PQ与直线BC相交于点D.(1)如图①,当点P为AB的中点时,求CD的长;(2)如图②,过点P作直线BC的垂线垂足为E,当点P、Q在移动的过程中,线段BE、DE、CD中是否存在长度保持不变的线段?请说明理由;。

《易错题》初中八年级数学上册第十三章《轴对称》经典练习(专题培优)

《易错题》初中八年级数学上册第十三章《轴对称》经典练习(专题培优)

一、选择题1.“三等分角”大约是在公元前五世纪由古希腊人提出来的.借助如图所示的“三等分角仪”能三等分任一角.这个三等分角仪由两根有槽的棒OA , OB 组成,两根棒在O 点相连并可绕O 转动,C 点固定,OC CD DE ==,点D ,E 可在槽中滑动,若72BDE ︒∠=,则CDE ∠的度数是( )A .84︒B .82︒C .81︒D .78︒A解析:A【分析】 根据OC=CD=DE ,可得∠O=∠ODC ,∠DCE=∠DEC ,根据三角形的外角性质可知∠DCE=∠O+∠ODC=2∠ODC ,进一步根据三角形的外角性质可知∠BDE=3∠ODC=72°,即可求出∠ODC 的度数,进而求出∠CDE 的度数.【详解】解:∵OC=CD=DE ,∴∠O=∠ODC ,∠DCE=∠DEC ,∴∠DCE=∠O+∠ODC=2∠ODC ,∵∠O+∠OED=3∠ODC=∠BDE=72°,∴∠ODC=24°,∵∠CDE+∠ODC=180°-∠BDE=108°,∴∠CDE=108°-∠ODC=84°.故选:A .【点睛】本题主要考查了等腰三角形的性质以及三角形的外角性质,理清各个角之间的关系是解答本题的关键.2.下列命题中,是假命题的是( )A .能够完全重合的两个图形全等B .两边和一角对应相等的两个三角形全等C .三个角都相等的三角形是等边三角形D .等腰三角形的两底角相等B解析:B【分析】根据全等三角形的定义去判断A ,全等三角形性质去判断B ,等边三角形和等腰三角形性质判断C 、D ,依次分析解答即可.【详解】解:A.由全等三角形的定义得到:能够完全重合的两个图形全等,此命题是真命题;B.两边和一角对应相等且该角是两边的夹角的两个三角形全等,此命题是假命题;C. 三个角都相等的三角形是等边三角形,此命题是真命题;D. 等腰三角形的两底角相等,此命题是真命题;故选B .【点睛】此题主要考查了命题的真假,关键是掌握相关定义和性质.注意SAS 时,一角必须是两边的夹角.3.如图,已知ABC ∆中,,AB AC =点,D E 是射线AB 上的两个动点(点D 在点E 的右侧).且,CE DE =连结CD ,若ACE x ∠=,BCD y ∠=.则y 关于x 的函数关系式是( )A .()900180y x x =-<<︒B .()101802y x x =<<︒C .()39001802y x x =-<<︒ D .()201803y x x =<<︒B 解析:B【分析】 根据等腰三角形的性质得出∠ACB=∠ABC=x+∠BCE 和∠D=∠DCE=y+∠BCE ,由三角形的外角性质得出∠ABC=∠D+∠BCD ,即x+∠BCE= y+∠BCE+ y ,即x=2y ,得出y 关于x 的函数关系式.【详解】解:∵AB AC =,ACE x ∠=,∴ ∠ACB=∠ABC=x+∠BCE ,∵CE DE =,BCD y ∠=∴∠D=∠DCE=y+∠BCE ,∵ ∠ABC 是△BCD 的一个外角,∴∠ABC=∠D+∠BCD ,即 x+∠BCE= y+∠BCE+ y ,即x=2y , ∴()101802y x x =<<︒, 故选:B .【点睛】 本题主要考查了等腰三角形的性质,三角形的外角性质,三角形的外角等于它不相邻的两个内角和.熟练掌握并运用各性质是解题的关键.4.如图,等边ABC 的顶点(1,1)A ,(3,1)B ,规定把等边ABC “先沿x 轴翻折,再向左平移1个单位”为一次变换,这样连续经过2021次变换后,ABC 顶点C 的坐标为( )A .(2020,13)-B .(2020,13)---C .(2019,13)-+D .(2019,13)-- D 解析:D【分析】先求出点C 坐标,第一次变换,根据轴对称判断出点C 变换后在x 轴下方然后求出点C 纵坐标,再根据平移的距离求出点C 变换后的横坐标,最后写出第一次变换后点C 坐标,同理可以求出第二次变换后点C 坐标,以此类推可求出第n 次变化后点C 坐标.【详解】∵△ABC 是等边三角形AB=3-1=2∴点C 到x 轴的距离为1+3213=+2 ∴C(2,13+由题意可得:第1次变换后点C 的坐标变为(2-1,31),即(1,13-,第2次变换后点C 的坐标变为(2-231),即(0,13+第3次变换后点C 的坐标变为(2-3,31),即(-1,13--第n 次变换后点C 的坐标变为(2-n ,31)(n 为奇数)或(2-n ,13+为偶数), ∴连续经过2021次变换后,等边ABC 的顶点C 的坐标为(-2019,13-, 故选:D .【点睛】本题考查了利用轴对称变换(即翻折)和平移的特点求解点的坐标,在求解过程中找到规律是关键.5.在等腰ABC ∆中,80A ∠=︒,则B 的度数不可能是( )A .80︒B .60︒C .50︒D .20︒B 解析:B【分析】分∠A 是顶角和底角两种情况分类讨论求得∠B 的度数,即可得到答案.【详解】当∠A 是顶角时,则∠B=(180°-∠A)÷2=(180°-80°)÷2=50°,当∠B 是顶角时,则∠A 是底角,∴∠B=180°-80°-80°=20°,当∠C 是顶角时,则∠A 和∠B 都是底角,∴∠B=∠A=80°,综上所述:∠B 的度数为:50°或20°或80°.观察各选项可知∠B 不可能是60°.故选B .【点睛】本题主要考查等腰三角形的性质,掌握分类讨论思想方法,是解题的关键.6.如图,在Rt ABC ∆中, 90,30,ACB A CD ︒︒∠=∠=是斜边AB 上的高,2BD =,那么AD 的长为( )A .2B .4C .6D .8C 解析:C【分析】根据∠ACB=90°,∠A=30°,CD 是斜边AB 上的高,利用互余关系求∠BCD=30°,DB=2,可求BC ,在Rt △ABC 中,再利用含30°的直角三角形的性质求AB ,再用线段的差求AD .【详解】解:Rt △ABC 中,∵∠ACB=90°,∠A=30°,∴∠B=90°-∠A=90°-30°=60°,CD 是斜边AB 上的高,∴∠CDB=90°,∴∠BCD=90°-∠B=30°,∴BC=2BD =4,同理,AB=2BC=8,AD=AB-BD=8-2=6,故选:C .【点睛】本题考查了含30°的直角三角形的性质,准确运用在直角三角形中,30°角所对直角边等于斜边的一半是解题关键.7.如图,已知等腰三角形ABC 中,AB AC =,15DBC ∠=︒,分别以A 、B 两点为圆心,以大于12AB 的长为半径画圆弧,两弧分别交于点E 、F ,直线EF 与AC 相交于点D ,则A ∠的度数是( )A .50°B .60°C .75°D .45°A解析:A【分析】 根据中垂线的性质可得DA=DB ,设∠A=x ,则∠ABD=x ,结合等腰三角形的性质以及三角形内角和定理,列出方程,即可求解.【详解】又作图可知:EF 是AB 的垂直平分线,∴DA=DB ,∴∠A=∠ABD ,设∠A=x ,则∠ABD=x ,∵15DBC ∠=︒,∴∠ABC=x+15°,∵AB=AC ,∴∠C=∠ABC=x+15°,∴2(x+15°)+x=180°,∴x=50°,故选A .【点睛】本题主要考查等腰三角形的性质,中垂线的性质以及三角形内角和定理,掌握中垂线的性质定理以及方程思想,是解题的关键.8.如图,在Rt △ABC 中,∠BAC =90°,∠ACB =45°,点D 是AB 中点,AF ⊥CD 于点H ,交BC 于点F ,BE ∥AC 交AF 的延长线于点E ,给出下列结论:①∠BAE =∠ACD ,②△ADC ≌△BEA ,③AC =AF ,④∠BDE =∠EDC ,⑤BC ⊥DE .上述结论正确的序号是( )A .①②⑤B .②④⑤C .①②④D .①②③A解析:A【分析】 由90BAE FAC ∠+∠=︒,90ACD FAC ,得出BAE ACD ∠=∠,①正确;由ASA 证明ADC BEA ∆≅∆,②正确;由AC AB AF ,得出③不正确;由全等三角形的性质得出AD BE =,由AD BD =,得出BE BD =,45BDE EDC ,④不正确;由等腰直角三角形的三线合一性质得出⑤正确;即可得出结论.【详解】90BAC ∠=︒,45ACB ∠=︒,ABC ∴是等腰直角三角形,90BAE FAC ∠+∠=︒,AB AC ∴=,45CBA ACB ,AF CD ⊥,90AHC ∴∠=︒,90ACD FAC ,BAE ACD ∴∠=∠,①正确;//BE AC ,180ABE BAC ,90ABE ∴∠=︒,在ADC ∆和BEA ∆中,90CADABE ACAB ACD BAE()ADCBEA ASA ,②正确; AC AB AF ,∴③不正确; ADC BEA , AD BE ∴=,点D 是AB 中点,AD BD ∴=,BE BD ∴=,45BDE EDC ,④不正确;90ABE ∠=︒,BE BD =,45CBA ∠=︒,45EBP ,即BP 平分ABE ∠,△BDE 为等腰直角三角形,∴根据“三线合一”可得BC ⊥DE ,⑤正确.故选:A .【点睛】本题考查了全等三角形的判定与性质、等腰直角三角形的判定与性质、等腰三角形的性质、平行线的性质等知识,熟悉相关性质是解题的关键.9.如图,在锐角ABC 中,AB AC =,D ,E 是ABC 内的两点,AD 平分BAC ∠,60EBC E ∠=∠=,若6BE cm =,2DE cm =,则BC 的长度是( )A .6cmB .6.5cmC .7cmD .8cm D解析:D【分析】 延长ED 交BC 于点M ,延长AD 交BC 于点N ,过点D 作//DF BC 交BE 于点F ,根据等腰三角形的性质得出AN BC ⊥,BN CN =,根据60EBC E ∠=∠=,得出EBM △是等边三角形,进而得到6EB EM BM cm ===,通过//DF BC ,证明EFD △是等边三角形,进而得到2EF FD ED cm ===,所以求出4DM cm =,根据直角三角形的性质得到MN 的长度,从而得出BN 的长度,最后求出BC 的长度.【详解】延长ED 交BC 于点M ,延长AD 交BC 于点N ,过点D 作//DF BC 交BE 于点F ,如图,AB AC =,AD 平分BAC ∠,∴AN BC ⊥,BN CN =,∴90ANB ANC ∠=∠=,60EBC E ∠=∠=,∴EBM △是等边三角形,6BE cm =,∴6EB EM BM cm ===,//DF BC ,∴60∠=∠=,EFD EBM∴EFD△是等边三角形,=,DE cm2∴2===,EF FD ED cm∴4=,DM cm△是等边三角形,EBM∴60∠=,EMB∴30∠=,NDM∴2NM cm=,∴4=-=,BN BM NM cm∴28==.BC BN cm故选:D.【点睛】本题考查了等腰三角形的性质和等边三角形的性质,直角三角形中30角所对的直角边是斜边长的一半,求出MN的长度是解决问题的关键.=,则有()10.如图,AC AD=,BC BDA.AB与CD互相垂直平分B.CD垂直平分ABC.CD平分ACB∠D.AB垂直平分CD D解析:D【分析】根据线段垂直平分线的判定定理解答.【详解】=,∵AC AD=,BC BD∴AB垂直平分CD,故D正确,A、B错误,OC不平分∠ACB,故C错误,故选:D.【点睛】此题考查线段垂直平分线的判定:到线段两个端点距离相等的点在这条线段的垂直平分线上.二、填空题11.如图,点CD在线段AB的同侧,CA=6,AB=14,BD=12,M为AB中点,∠CMD=120°.则CD的最大值为____.25【分析】作点A关于CM的对称点A作点B关于DM的对称点B证明△AMB 为等边三角形在根据两点之间线段最短即可解决问题【详解】解:作点A关于CM的对称点A作点B关于DM的对称点B如下图所示:∴∠1=解析:25【分析】作点A关于CM的对称点A’,作点B关于DM的对称点B’,证明△A’MB’为等边三角形,在根据两点之间线段最短即可解决问题.【详解】解:作点A关于CM的对称点A’,作点B关于DM的对称点B’,如下图所示:∴∠1=∠2,∠3=∠4,∵∠CMD=120°,∴∠2+∠3=60°,即∠A’MB’=120°-60°=60°,又M为AB的中点,∴AM=MA’=MB’=MB,∴△A’MB’为等边三角形,∴A’B’=AM=7,由两点之间线段最短可知:CD≤CA’+A’B’+B’D=CA+AM+BD=6+7+12=25,故答案为:25.【点睛】本题主要考查了几何变换之折叠,等边三角形的判定和性质,两点之间线段最短等知识点,解题的关键是作点A关于CM的对称点A’,作点B关于DM的对称点B’,学会利用两点之间线段最短解决最值问题.12.如图,∠C=90°,CB=CO,且点B坐标为(-2,0),则点C坐标为_________.(-11)【分析】过点C作CD⊥y轴于点D根据等腰三角形的性质得出OD=CD=1得出结果【详解】解:过点C作CD⊥y轴于点D∵∠ACB=90°CB=CO∴∠CBO=∠COB=45°∵CD⊥y轴∴∠C解析:(-1,1)【分析】过点C作CD⊥y轴于点D,根据等腰三角形的性质得出OD=CD=1,得出结果.【详解】解:过点C作CD⊥y轴于点D,∵∠ACB=90°,CB=CO,∴∠CBO=∠COB=45°,∵CD⊥y轴,∴∠CDO=90°,∴∠COD=∠DOC,∴OD=CD,∵CD⊥y轴,CB=CO,∴OD=1OB,2∵点B坐标为(-2,0),∴OB=2,∴OD=CD=1,∴点C坐标为(-1,1),故答案为(-1,1).【点睛】本题考查了等腰三角形的性质,解题的关键是正确作出辅助线.13.若点P(x-y,y)与点Q(-1,-5)关于x轴对称,则x+y=______.9【分析】根据关于x 轴对称的点横坐标相同纵坐标互为相反数可得答案【详解】由点P(x-yy)与点Q(-1-5)关于x轴对称得x-y=-1y=5解得x=4y=5x+y=4+5=9故答案为:9【点睛】本题解析:9【分析】根据关于x 轴对称的点,横坐标相同,纵坐标互为相反数,可得答案.【详解】由点P (x-y ,y )与点Q (-1,-5)关于x 轴对称,得x-y =-1,y =5.解得x =4,y =5,x+y=4+5=9,故答案为:9【点睛】本题考查了关于x 轴对称的点的坐标,解决本题的关键是掌握好对称点的坐标规律:关于x 轴对称的点,横坐标相同,纵坐标互为相反数;关于y 轴对称的点,纵坐标相同,横坐标互为相反数;关于原点对称的点,横坐标与纵坐标都互为相反数.14.如图30AOB ∠=︒,OC 平分AOB ∠,P 为OC 上一点,//PD OA 交OB 于点D ,PE OA ⊥于E ,6cm OD =,则PE =________.3cm 【分析】过点P 作PF ⊥OB 于F 根据角平分线上的点到角的两边距离相等可得PF =PE 根据角平分线的定义可得∠AOC =∠BOC 根据两直线平行内错角相等可得∠AOC =∠OPD 两直线平行同位角相等可得∠解析:3cm【分析】过点P 作PF ⊥OB 于F ,根据角平分线上的点到角的两边距离相等可得PF =PE ,根据角平分线的定义可得∠AOC =∠BOC ,根据两直线平行,内错角相等可得∠AOC =∠OPD ,两直线平行,同位角相等可得∠PDF =∠AOB ,再求出∠BOC =∠OPD ,根据等角对等边可得PD =OD ,然后根据直角三角形30°角所对的直角边等于斜边的一半可得PF =12PD ,进而即可求解.【详解】如图,过点P 作PF ⊥OB 于F ,∵OC 平分∠AOB ,PE ⊥OA ,∴PE =PF ,∵OC 平分∠AOB ,∴∠AOC =∠BOC ,∵PD ∥OA ,∴∠AOC =∠OPD ,∠PDF =∠AOB =30°,∴∠BOC =∠OPD ,∴PD =OD =6cm ,∴PF =12PD =12×6=3cm , ∴PE =PF =3cm .故答案为:3cm .【点睛】本题考查了角平分线的性质,平行线的性质,等腰三角形的性质,直角三角形30°角所对的直角边等于斜边的一半,熟记各性质并作辅助线是解题的关键.15.如图,在ABC 中,AB AC =,36ABC ∠=︒,DE 是线段AC 的垂直平分线,连接AE ,若BE a =,EC b =,则用含有a ,b 的代数式表示ABC 的周长是______.【分析】根据等腰三角形的性质∠BAC =108°由线段垂直平分线的性质可得AE=CE ∠EAD=∠ECD=36°进而根据角的和差可得∠BAE =∠BEA 进而可得BA =BE =AC 然后问题可求解【详解】∵AB解析:3a b +【分析】根据等腰三角形的性质∠BAC =108°,由线段垂直平分线的性质可得AE=CE ,∠EAD=∠ECD=36°,进而根据角的和差可得∠BAE =∠BEA ,进而可得BA =BE =AC 然后问题可求解.【详解】∵AB=AC ,∠ABC=36°,∴∠C=∠ABC=36°,∠BAC =108°,∵DE 是AC 的垂直平分线,∴AE=CE ,∴∠EAD=∠ECD=36°,∴∠AEC=108°=∠BAC ,∴∠BAE=∠BAC-∠CAE=108°-36°=72°∵∠BEA=180°-∠AEC=180°-108°=72°即∠BAE=∠BEA∴BA=BE∵BE a=,EC b=,∴BA=BE=AC=a∴△ABC的周长=AB+BE+EC+AC=3a+b故答案为:3a+b.【点睛】本题主要考查垂直平分线的性质定理及等腰三角形的性质与判定,熟练掌握垂直平分线的性质定理及等腰三角形的性质与判定是解题的关键.16.已知,如图,△ABC是等边三角形,AE=CD,BQ⊥AD于Q,BE交AD于点P,下列说法:①∠APE=∠C,②AQ=BQ,③BP=2PQ,④AE+BD=AB,其正确的个数是_____.3【分析】根据等边三角形的性质可得AB=AC∠BAE=∠C=60°再利用边角边证明△ABE和△CAD全等然后得到∠1=∠2结合角的关系得到∠APE=∠C;再结合30°直角三角形的性质得到BP=2PQ解析:3【分析】根据等边三角形的性质可得AB=AC,∠BAE=∠C=60°,再利用“边角边”证明△ABE和△CAD 全等.然后得到∠1=∠2,结合角的关系,得到∠APE=∠C;再结合30°直角三角形的性质,得到BP=2PQ;再结合边的关系,得到AC=AB;即可得到答案.【详解】证明:如图所示:∵△ABC 是等边三角形,∴AB=AC ,∠BAE=∠C=60°,在△ABE 和△CAD 中,60AB AC BAE C AE CD =⎧⎪∠=∠=︒⎨⎪=⎩,∴△ABE ≌△CAD (SAS ),∴∠1=∠2,∴∠BPQ=∠2+∠3=∠1+∠3=∠BAC=60°,∴∠APE=∠C=60°,故①正确∵BQ ⊥AD ,∴∠PBQ=90°-∠BPQ=90°-60°=30°,∴BP=2PQ .故③正确,∵AC=BC .AE=DC ,∴BD=CE ,∴AE+BD=AE+EC=AC=AB ,故④正确,无法判断BQ=AQ ,故②错误,∴正确的有①③④,共3个;故答案为:3.【点睛】本题考查了全等三角形的判定与性质,等边三角形的性质,直角三角形30°角所对的直角边等于斜边的一半的性质,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题.17.已知等腰三角形的一边长为5,另一边长为10,则这个等腰三角形的周长为___________.25【分析】分腰长为10和腰长为5两种情况讨论不合题意的舍去据此即可求解【详解】解:当腰长为10时三边分别为10105构成三角形周长为10+10+5=25;当腰长为5时三边分别为5510∵5+5=1解析:25【分析】分腰长为10和腰长为5两种情况讨论,不合题意的舍去,据此即可求解.【详解】解:当腰长为10时,三边分别为10、10、5,构成三角形,周长为10+10+5=25; 当腰长为5时,三边分别为5、5、10,∵5+5=10,无法构成三角形,不合题意. 故答案为:25【点睛】本题考查了等腰三角形的定义和三角形的三边关系,熟知相关定理是解题关键. 18.如图,在等边△ABC 中,AC =9,点O 在AC 上,且AO =3,点P 是AB 上一动点,连接OP ,以O 为圆心,OP 长为半径画弧交BC 于点D ,连接PD ,如果PO =PD ,那么AP 的长是________.6【分析】连接OD 由题意可知OP =DP =OD 即△PDO 为等边三角形所以∠OPA =∠PDB =∠DPA=60°推出△OPA ≌△PDB 根据全等三角形的对应边相等知OA =BP =3则AP =AB−BP =6【详解解析:6【分析】连接OD .由题意可知OP =DP =OD ,即△PDO 为等边三角形,所以∠OPA =∠PDB =∠DPA=60°,推出△OPA ≌△PDB ,根据全等三角形的对应边相等知OA =BP =3,则AP =AB−BP =6.【详解】解:如图,连接OD ,∵PO =PD ,∴OP =DP =OD ,∴△PDO 为等边三角形,即∠DPO =60°,∵等边△ABC ,∴∠A =∠B =60°,AC =AB =9,∴∠OPA =180°−60°−∠DPA=120°−∠DPA∠PDB =180°−∠DPA−60°=120°−∠DPA∴∠OPA=∠PDB ,∴ 在△OPA 和△PDB 中,A B OPA PDB PO PD ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△OPA ≌△PDB (AAS ),∵AO =3,∴AO =PB =3,∴AP =6.故答案是:6.【点睛】本题主要考查全等三角形的判定和性质、等边三角形的性质,关键在于求证△OPA ≌△PDB .19.含30角的直角三角板与直线1l ,2l 的位置关系如图所示,已知12//l l ,30A ∠=︒,160∠=︒,若6AB =,CD 的长为__________.3【分析】再根据含角的直角三角形的边角关系证得BC=AB=3根据平行线的性质可求得∠BDC=∠1=60°根据∠CBD=60°和三角形内角和定理可证得△BCD 是等边三角形即可证得CD=BC=3【详解】解析:3【分析】再根据含30角的直角三角形的边角关系证得BC=12AB=3,根据平行线的性质可求得∠BDC=∠1=60°,根据∠CBD=60°和三角形内角和定理可证得△BCD 是等边三角形,即可证得CD=BC=3.【详解】解:∵∠ACB=90°,∠A=30°,∴BC=12AB=3,∠CBD=60°, ∵12//l l ,∴∠BDC=∠1=60°,又∠CBD=60°,∴∠BCD=60°,∴△BCD 为等边三角形,∴CD=BC=3,故答案为:3.【点睛】本题考查了含30角的直角三角形的边角关系、平行线的性质、三角形的内角和定理、等边三角形的判定与性质,熟练掌握含30角的直角三角形的边角关系,证得△BCD 为等边三角形是解答的关键.20.如图,ABC ∆中,AB AC =,点D 、E 、F 分别在AB 、BC 、CA 边上,且BE CF =,BD CE =,如果44A ∠=︒,则EDF ∠的度数为__.56°【分析】根据AB=AC 可证明又因为∠A=44°可求出∠ABC=∠ACB=68°根据利用三角形内角和定理即可求出∠EDF 的度数;【详解】解:∵BE=CFBD=CE ∴在和中是等腰三角形;∴∠BDE解析:56°【分析】根据AB=AC 可证明DBE CEF ∆≅∆,又因为∠A=44°,可求出∠ABC=∠ACB=68°,根据DBE CEF ∆≅∆,利用三角形内角和定理即可求出∠EDF 的度数;【详解】解:AB AC =,ABC ACB ∴∠=∠,∵BE=CF ,BD=CE ,∴在DBE ∆和CEF ∆中BE CF ABC ACB BD CE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,()DBE CEF SAS ∴∆≅∆,DE EF ∴=,DEF ∴∆是等腰三角形;DBE CEF ∆≅∆,∴∠BDE=∠CEF ,∠DEB=∠CFE ,180A B C ∠+∠+∠=︒,∠A=44°,1(18044)682B ∴∠=︒-︒=︒ ∴∠BDE+∠DEB=112°∴∠CEF +∠DEB=112°180112=68DEF ∴∠=︒-︒︒,18068562EDF ︒-︒∴∠==︒. 故答案为:56︒.【点睛】本题主要考查了等腰三角形的判定和性质的掌握,以及三角形的内角和定理和平角是180°,因此有一定的难度,属于中档题;三、解答题21.如图,在△ABC 中,AB =AC ,点D 在△ABC 内,BD =BC ,∠DBC =60°,点E 在△ABC外,∠CBE=150°,∠ACE=60°.(1)求∠ADC的度数.(2)判断△ACE的形状并加以证明.(3)连接DE,若DE⊥CD,AD=1,求DE的长.解析:(1)150°;(2)等边三角形,见解析;(3)2【分析】(1)首先证明△DBC是等边三角形,推出∠BDC=60°,DB=DC,再证明△ADB≌△ADC,推出∠ADB=∠ADC即可解决问题;(2)利用ASA证明△ACD≌△ECB得到AC=CE,结合∠ACE=60°可得△ACE是等边三角形;(3)首先证明△DEB是含有30度角的直角三角形,求出EB与DE的关系,利用全等三角形的性质即可解决问题.【详解】(1)解:∵BD=BC,∠DBC=60°,∴△DBC是等边三角形.∴DB=DC,∠BDC=∠DBC=∠DCB=60°.在△ADB和△ADC中,∵AC=AB AD=AD DC=DB ⎧⎪⎨⎪⎩,∴△ADC≌△ADB(SSS).∴∠ADC=∠ADB.∴∠ADC=12(360°﹣60°)=150°.(2)解:△ACE是等边三角形.理由如下:∵∠ACE=∠DCB=60°,∴∠ACD=∠ECB.∵∠CBE=150°,∠ADC═150°,∴∠ADC=∠EBC.在△ACD和△ECB中,∵ACD=ECB CD=CBADC=EBC ∠∠⎧⎪⎨⎪∠∠⎩,∴△ACD≌△ECB(ASA).∴AC=CE.∵∠ACE=60°,∴△ACE是等边三角形.(3)解:连接DE.∵DE⊥CD,∴∠EDC=90°.∵∠BDC=60°,∴∠EDB=30°.∵∠CBE=150°,∠DBC=60°,∴∠DBE=90°.∴EB=1DE.2∵△ACD≌△ECB,AD=1,∴EB=AD=1,∴DE=2EB=2.【点睛】本题考查全等三角形的判定和性质、等边三角形的判定和性质、30度角的直角三角形的性质等知识,解题的关键是熟练掌握全等三角形的判定和性质,属于中考常考题型.22.如图,已知∠A=∠D=90°,E、F在线段BC上,DE与AF交于点O,且AB=CD,BE =CF.求证:(1)Rt△ABF≌Rt△DCE;(2)OE=OF.解析:(1)见解析;(2)见解析【分析】(1)由于△ABF与△DCE是直角三角形,根据直角三角形全等的判定的方法即可证明;(2)先根据三角形全等的性质得出∠AFB=∠DEC,再根据等腰三角形的性质得出结论.【详解】证明:(1)∵BE=CF,∴BE+EF=CF+EF,即BF=CE,∵∠A =∠D =90°,∴△ABF 与△DCE 都为直角三角形,在Rt △ABF 和Rt △DCE 中∵BF CE AB CD =⎧⎨=⎩, ∴Rt △ABF ≌Rt △DCE (HL );(2)∵Rt △ABF ≌Rt △DCE (已证),∴∠AFB =∠DEC ,∴OE =OF .【点睛】本题主要考查全等三角形的判定和性质以及等腰三角形的判定定理,掌握HL 判断两个直角三角形全等,是解题的关键.23.在等边ABC 中,D E 、分别为AB AC 、边上的动点,以DE 为一边作等边DEF .(1)如图1,若等边DEF 的顶点F 恰好在BC 上,求证:ADE CEF ≌;(2)如图2,若2BD AE =,当点D 从点A 向点B 运动(不运动到点B )时,连接CF ,请判断ECF ∠的大小是否变化并说明理由.解析:(1)见解析;(2)不变,理由见解析.【分析】(1)根据AAS 证明ADE CEF ≌即可;(2)在AC 上截取CH AE =,连接FH ,根据等边△ABC 和等边△DEF 的性质证明△ADE HEF ≅∆可得FH CH =,得∠FCH HFC =∠,进一步可得∠30ECF =︒.【详解】解:(1)证明:∵△ABC 和△DEF 是等边三角形∴∠A=∠C=60°,∠DEF=60°,DE=EF∵∠DEF=60°,∴∠DEF+∠FEC=180°-60°=120°∵∠C=60°∴∠CFE+∠FEC=180°-60°=120°∴∠DEA EFC =∠在△ADE 和△CEF 中,A C DEA EFC DE EF ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴ADE CEF ≌;(2)在AC 上截取CH AE =,连接FH ,设,AE CH x ==等边△ABC 的边长为a∵22BD AE x ==∴2AD EH a x ==-∵△ABC 是等边三角形∴∠60A =︒∴∠120ADE DEA +∠=︒∵△DEF 是等边三角形∴∠60,DEF DE EF =︒=∴∠120AED FEC +∠=︒∴∠ADE FEC =∠∴△()ADE HEF SAS ≅∆∴∠60,FHE A FH AE x =∠=︒==∴FH CH =∴∠FCH HFC =∠∵∠60FCH HFC FHE +∠=∠=︒∴260FCH ∠=︒∴∠30FCH =︒即∠30ECF =︒【点睛】本题考查的是全等三角形的判定和性质,等边三角形的性质,掌握全等三角形的判定定理和性质定理、等边三角形的性质是解题的关键.24.已知:如图,MON ∠为锐角,点A 在射线OM 上.求作:射线AC ,使得//AC ON .小静的作图思路如下:①以点A 为圆心,AO 为半径作弧,交射线ON 于点B ,连接AB ;②作MAB ∠的角平分线AC .射线AC 即为所求的射线.(1)使用直尺和圆规,按照小静的作图思路补全图形(保留作图痕迹);(2)完成下面的证明.证明:OA AB =,O ABO ∴∠=∠(__________).MAB ∠是AOB 的一个外角,MAB ∴∠=∠_________+∠__________.12ABO MAB ∴∠=∠. AC 平分MAB ∠,12BAC MAB ∴∠=∠. ABO BAC ∴∠=∠.//AC ON ∴(__________).解析:(1)见解析;(2)等边对等角;O ;ABO ;内错角相等,两直线平行【分析】(1)按照步骤作图即可;(2)由作法知,OA=AB ,AC 是∠MAB 的平分线,然后根据等腰三角形的性质,三角形外角的性质,以及角平分线的定义说明即可.【详解】解:(1)作图如下:(2)证明:OA AB =,O ABO ∴∠=∠(等边对等角).MAB ∠是AOB 的一个外角,MAB O ABO ∴∠=∠+∠ 12ABO MAB ∴∠=∠. AC 平分MAB ∠,12BAC MAB ∴∠=∠. ABO BAC ∴∠=∠.//AC ON ∴(内错角相等,两直线平行).故答案为:等边对等角;O ;ABO ;内错角相等,两直线平行.【点睛】本题考查了作一条线段等于已知线段,作角的角平分线,以及等腰三角形的性质,三角形外角的性质,以及角平分线的定义等知识,熟练掌握各知识点是解答本题的关键. 25.如图,在平面直角坐标系中,ABC 三个顶点坐标分别为()3,3A ,()1,1B ,()4,1C -.(1)画出ABC ,并求出ABC 的面积;(2)在图中作出ABC 关于y 轴对称的图形111A B C △,并写出2B 、1C 两点的坐标.解析:(1)画图见解析;5 (2)画图见解析;()11,1B -,()14,1C --【分析】(1)先根据A 、B 、C 三点坐标描点,再顺次连接即可得到ABC ,再运用割补法即可求出ABC 的面积;(2)分别作出A 、B 、C 三点关于y 轴的对称点,再顺次连接即可,根据作图即可写出2B 、1C 两点的坐标.【详解】解:(1)ABC 如图所示: 111341422235222ABC S =⨯-⨯⨯-⨯⨯-⨯⨯=△;(2)111A B C △如图所示:()11,1B -,()14,1C --.【点睛】本题主要考查作图-轴对称变换,解题的关键是掌握轴对称变换的定义和性质. 26.在直角坐标系中,ABC ∆的三个顶点的位置如图所示.(1)请画出ABC ∆关于y 轴对称的'''A B C ∆(其中',','A B C 分别是,,A B C 的对应点,不写画法);(2)直接写出',','A B C 三点的坐标'A ( ),'B ( ),'C ( ),(3)求出'''A B C ∆的面积解析:(1)所画图形见解析;(2)3,-3 ;-1,-3;0,4 ;(3)11【分析】(1)分别作出各点关于y 轴的对称点,再顺次连接各点即可;(2)根据各点在坐标系中的位置写出各点坐标即可;(3)作矩形DB EF ',用矩形的面积减去三个三角形的面积,即可得到A B C S'''.【详解】解:(1)如图所示:(2)由图可知,A '(3,-3),B '(-1,-3),C '(0,4);(3)如图,作矩形DB EF ',则DB EF S S S S S ''''''''''=---△A B C △C DB △C FA △A EB 四边形 1117417316411222=⨯-⨯⨯-⨯⨯-⨯⨯=, ∴11A B C S '''=△.【点睛】本题考查的是作图-轴对称变换,熟知关于y 轴对称的点的坐标特点是解答此题的关键. 27.如图,在ABC ∆中,点D 是边BC 上一点,点E 在边AC 上,且,,BD CE BAD CDE =∠=∠ADE C ∠=∠.(1)如图1,求证:ADE ∆是等腰三角形,(2)如图2,若DE 平分ADC ∠,在不添加辅助线的情况下,请直接写出图中所有与CDE ∠相等的角(CDE ∠除外).解析:(1)详见解析;(2)与CDE ∠相等的角有:∠B ,∠BAD ,∠ADE ,∠C【分析】(1)证明△ABD ≌△DCE ,推出AD=DE ,即可得到结论;(2)根据DE 平分∠ADC ,推出∠ADE=∠CDE=12∠ADC ,利用BAD CDE ∠=∠,∠ADC=∠B+∠BAD ,得到∠B=∠BAD=∠ADE=∠CDE ,再由ADE C ∠=∠,得到∠C=CDE ∠.【详解】(1)∵∠ADC=∠B+∠BAD ,∠BAD=∠CDE ,∴∠B=∠ADE ,∵∠ADE=∠C ,∴∠B=∠C ,在△ABD 和△DCE 中,BAD CDE B CBD CE ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, ∴△ABD ≌△DCE ,∴AD=DE ,∴ADE ∆是等腰三角形;(2)∵DE 平分∠ADC ,∴∠ADE=∠CDE=12∠ADC , ∵BAD CDE ∠=∠,∠ADC=∠B+∠BAD ,∴∠B=∠BAD=∠ADE=∠CDE ,∵ADE C ∠=∠,∴∠C=CDE ∠,∴与CDE ∠相等的角有:∠B ,∠BAD ,∠ADE ,∠C .【点睛】此题考查全等三角形的判定及性质,等腰三角形的判定定理,角平分线的性质,三角形外角性质,熟记三角形全等的判定定理是解题的关键.28.教材呈现:如图是华师版八年级上册数学教材第94页的部分内容.线段垂直平分线我们已经知道线段是轴对称图形,线段的垂直平分线是线段的对称轴.如图,直线MN 是线段AB 的垂直平分线,P 是MN 上任一点,连结PA 、PB .将线段AB 沿直线MN 对折,我们发现PA 与PB 完全重合.由此即有:线段垂直平分线的性质定理:线段垂直平分线上的点到线段两端的距离相等.已知:如图,MN ⊥AB ,垂足为点C ,AC =BC ,点P 是直线MN 上的任意一点求证:PA =PB .分析:图中有两个直角三角形APC 和BPC ,只要证明这两个三角形全等,便可证得PA =PB .(1)请根据教材中的分析,结合图①,写出“线段垂直平分线的性质定理”完整的证明过程;(2)如图②,在△ABC 中,直线l ,m ,n 分别是边AB ,BC ,AC 的垂直平分线. 求证:直线l 、m 、n 交于一点;(请将下面的证明过程补充完整)证明:设直线l ,m 相交于点O .(3)如图③,在△ABC 中,AB =BC ,边AB 的垂直平分线交AC 于点D ,边BC 的垂直平分线交AC 于点E ,若∠ABC =120°,AC =15,则DE 的长为 .解析:(1)见解析;(2)见解析;(3)5【分析】(1)证明△PAC ≌△PBC 即可解决问题.(2)如图②中,设直线l 、m 交于点O ,连结AO 、BO 、CO .利用线段的垂直平分线的判定和性质解决问题即可.(3)连接BD ,BE ,证明△BDE 是等边三角形即可.【详解】证明:(1)如图①中,∵MN ⊥AB ,∴∠PCA =∠PCB =90°.在△PAC 和△PBC 中,AC BC PCA PCB PC PC =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△PAC ≌△PBC (SAS ),∴PA =PB .(2)如图②中,设直线l 、m 交于点O ,连结AO 、BO 、CO .∵直线l是边AB的垂直平分线,∴OA=OB,又∵直线m是边BC的垂直平分线,∴OB=OC,∴OA=OC,∴点O在边AC的垂直平分线n上,∴直线l、m、n交于点O.(3)解:如图③中,连接BD,BE.∵BA=BC,∠ABC=120°,∴∠A=∠C=30°,∵边AB的垂直平分线交AC于点D,边BC的垂直平分线交AC于点E,∴DA=DB,EB=EC,∴∠A=∠DBA=30°,∠C=∠EBC=30°,∴∠BDE=∠A+∠DBA=60°,∠BED=∠C+∠EBC=60°,∴△BDE是等边三角形,∴AD=BD=DE=BE=EC,∵AC=15,∴DE=1AC=5.3故答案为5.【点睛】本题属于几何变换综合题,考查了线段的垂直平分线的性质,全等三角形的判定和性质,等边三角形的判定和性质等知识,解题的关键是熟练掌握基本知识,属于中考常考题型.。

2021年人教版数学八年级上册《轴对称》专题培优练习(含答案)

2021年人教版数学八年级上册《轴对称》专题培优练习(含答案)

2021年人教版数学八年级上册《轴对称》专题培优练习一、选择题1.如图,已知∠ABC=50°,BD平分∠ABC,过D作DE//AB交BC于点E,若点F在AB上,且满足DF=DE,则∠DFB的度数为()A.25°B.130°C.50°或130°D.25°或130°2.如图,已知OP平分∠AOB,∠AOB=60°,PE=2,PD⊥OA于点D,PE⊥OB于点E.如果点M是OP 的中点,则DM的长是()A.1B.2C.3D.43.两组邻边分别相等的四边形叫做“筝形”,如图,四边形ABCD是一个筝形,其中AD=CD,AB=CB,在探究筝形的性质时.得到如下结论:①△ABD≌△CBD;②AC⊥BD;③四边形ABCD的面积=AC•BD.其中正确的结论有()A.0个B.1个C.2个D.3个4.如图,由4个小正方形组成的田字格中,△ABC的顶点都是小正方形的顶点,则田字格上画与△ABC成轴对称的三角形,且顶点都是小正方形的顶点,则这样的三角形(不包含△ABC本身)共有( )A.1个B.3个C.2个D.4个5.如图是4×4正方形网格,其中已有3个小正方形涂成了黑色,现在要从其余13个白色小方格中选出一个也涂成黑色的图形称为轴对称图形,这样的白色小方格有( )A.2个B.3个C.4个D.5个6.把一张正方形纸片如图①、图②对折两次后,再按如图③挖去一个三角形小孔,则展开后图形是( )A. B. C. D.7.如图,已知∠AOB=60°,点P在边OA上,OP=12,点M,N在边OB上,PM=PN,若MN=2,则OM=( )2A.3B.4C.5D.68.△ABC中,AB=AC≠BC,在△ABC所在平面内有点P,且使得△ABP、△ACP、△BCP均为等腰三角形,则符合条件的点P共有()A.1个B.4个C.6个D.8个9.已知等边△ABC的边长为12,D是AB上的动点,过D作DE⊥AC于点E,过E作EF⊥BC于点F,过F作FG⊥AB于点G.当G与D重合时,AD的长是()A.3B.4C.8D.910.如图,已知△ABC和△BDE都是等边三角形.下列结论,其中正确的有()①AE=CD;②BF=BG;③BH平分∠AHD;④∠AHC=60°;⑤△BFG是等边三角形;⑥FG∥AD.A.3个B.4个C.5个D.6个11.如图,在第1个△A1BC中,∠B=30°,A1B=CB,在边A1B上任取一点D,延长CA1到A2,使A1A2=A1D,得到第2个△A1A2D;在边A2D上任取一点E,延长A1A2到A3,使A2A3=A2E,得到第3个△A2A3E,…按此做法继续下去,则第n个三角形中以A n为顶点的内角度数是( )12.如图所示,两个全等的等边三角形的边长为1m,一个微型机器人由A点开始按ABCDBEA的顺序沿等边三角形的边循环运动,行走2012m停下,则这个微型机器人停在()A.点A处B.点B处C.点C处D.点E处二、填空题13.如图,在2×2方格纸中,有一个以格点为顶点的△ABC,请你找出方格纸中所有与△ABC成轴对称且也以格点为顶点的三角形,这样的三角形共有个.14.如图,在等腰△ABC中,AB=AC,∠BAC=50°.∠BAC的平分线与AB的中垂线交于点O,点C 沿EF折叠后与点O重合,则∠CEF的度数是.15.如图,在等边△ABC中,点D,E分别在边BC,AB上,且BD=AE,AD与CE交于点F.则∠DFC=________°.16.如图,在平面直角坐标系中,一颗棋子从点P(0,﹣2)处开始依次关于点A(﹣1,﹣1),B(1,2),C(2,1)作循环对称跳动,即第一次跳到点P关于点A的对称点M处,接着跳到点M关于点B的对称点N处,第三次再跳到点N关于点C的对称点处,…,如此下去.则经过第2021次跳动之后,棋子落点的坐标为.17.如图,点P在∠AOB的内部,点M、N分别是点P关于直线OA、OB•的对称点,线段MN交OA、OB于点E、F,若△PEF的周长是20cm,则线段MN的长是___________.18.如图钢架中,焊上等长的13根钢条来加固钢架,若AP1=P1P2=P2P3=…=P13P14=P14A,则∠A的度数是.三、解答题19.如图,在△ABC中,∠ABC=45°,CD⊥AB于点D,AC的垂直平分线BE与CD交于点F,与AC 交于点E.(1)判断△DBC的形状并证明你的结论.(2)求证:BF=AC.(3)试说明BF=2CE.20.如图,AD为△ABC的中线,F在AC上,BF交AD于E,且BE=AC.求证:AF=EF.21.已知∠MAN,AC平分∠MAN,D为AM上一点,B为AN上一点.(1)如图①所示,若∠MAN=120°,∠ABC=∠ADC=90°,求证:AB+AD=AC;(2)如图②所示,若∠MAN=120°,∠ABC+∠ADC=180°,则(1)中的结论是否仍然成立?请说明理由.22.如图,已知△ABC是边长为6 cm的等边三角形,动点P,Q同时从A,B两点出发,分别沿AB,BC匀速运动,其中点P运动的速度是1 cm/s,点Q运动的速度是2 cm/s,当点Q到达点C 时,P,Q两点都停止运动,设运动时间为t(s),当t=2 s 时,判断△BPQ的形状,并说明理由.23.如图,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,点O为AC中点,点E为线段BC上一点,∠EOF=90°,OF交AB于点F,求证:AF+CE>EF.24.如图,在△ABC中,∠BAC=90°,BE平分∠ABC,AM⊥BC于点M,交BE于点G,AD平分∠MAC,交BC于点D,交BE于点F.(1)判断直线BE与线段AD之间的关系,并说明理由.(2)若∠C=30°,图中是否存在等边三角形?若存在,请写出来并证明;若不存在,请说明理由.25.如图,在△ABC中,AB边的垂直平分线l1交BC于点D,AC边的垂直平分线l2交BC于点E,l1与l2相交于点O,连接OB,OC,若△ADE的周长为6 cm,△OBC的周长为16 cm.(1)求线段BC的长;(2)连接OA,求线段OA的长;(3)若∠BAC=120°,求∠DAE的度数.26.如图.在△ABC中,BE是角平分线,AD⊥BE,垂足为D.求证:∠2=∠1+∠C.参考答案1.答案为:C.2.答案为:B.3.答案为:D.4.答案为::B.5.答案为:C.6.答案为:C.7.答案为:C8.答案为:C9.答案为:C.10.答案为:D.11.答案为:C.12.答案为:C.13.答案为:5.14.答案为:50°.15.答案为:6016.答案为:(4,4)17.答案为:20cm18.答案为:12°.19.解:(1)△DBC是等腰直角三角形,理由:∵∠ABC=45°,CD⊥AB,∴∠BCD=45°,∴BD=CD,∴△DBC是等腰直角三角形;(2)∵BE⊥AC,∴∠BDC=∠BEC=90°,∵∠BFD=∠CFE,∴∠DBF=∠DCA,在△BDF与△CDA中,错误!未找到引用源。

榆中县第一中学八年级数学上册第十三章《轴对称》经典练习题(专题培优)

榆中县第一中学八年级数学上册第十三章《轴对称》经典练习题(专题培优)

一、选择题1.已知锐角AOB ∠,如图(1)在射线OA 上取一点C ,以点O 为圆心,OC 长为半径作弧MN ,交射线OB 于点D ,连接CD ;(2)分别以点,C D 为圆心,CD 长为半径作弧,两弧交于点P ,连接,CP DP ; (3)作射线OP 交CD 于点Q .根据以上作图过程及所作图形,有如下结论:①//CP OB ;②2CP QC =;③AOP BOP ∠=∠;④CD OP ⊥.其中正确的有( )A .①②③④B .②③④C .③④D .③B解析:B【分析】 由作图易判断射线OP 为AOB ∠的角平分线,又为CD 的垂直平分线,CDP 为等边三角形,由它们的性质逐项判断即可.【详解】由作图(1)(2)可知OC=OD ,CP=DP ,∴射线OP 为AOB ∠的角平分线,又为CD 的垂直平分线.∴即=AOP BOP ∠∠,CD OP ⊥,故③④正确;由作图(2)可知CP=CD=DP ,即CDP 为等边三角形,又∵CD OP ⊥,∴CP=2CQ ,故②正确;若//CP OB ,则=CPO BOP ∠∠,又∵=AOP BOP ∠∠,∴=CPO AOP ∠∠,∴OC=PC ,故只有当OC=PC 时,//CP OB ,故①错误.综上,正确的有②③④.故选:B .【点睛】本题考查角平分线的判定和性质,线段垂直平分线的判定和性质,等边三角形的判定和性质.理解作图步骤隐藏的已知信息是解答本题的关键.2.以下尺规作图中,点D 为线段BC 边上一点,一定能得到线段AD BD =的是( )A .B .C .D . D解析:D【分析】点D 到点A 、点B 的距离相等可知点D 在线段AB 的垂直平分线上,据此可得答案.【详解】解:∵点D 到点A 、点B 的距离AD=BD ,∴点D 在线段AB 的垂直平分线上,故选择:D .【点睛】本题主要考查作图−复杂作图,解题的关键是掌握线段中垂线的性质与尺规作图. 3.如图,在ABC 中,6AB =,8AC =,10BC =,EF 是BC 的垂直平分线,P 是直线EF 上的一动点,则PA PB +的最小值是( ).A .6B .8C .10D .11B解析:B【分析】 根据题意,设EF 与AC 的交点为点P ,连接BP ,由垂直平分线的性质,则BP=CP ,得到PA PB PA PC AC +=+=,即可得到PA PB +的最小值.【详解】解:根据题意,设EF 与AC 的交点为点P ,连接BP ,如图:∵EF 是BC 的垂直平分线,∴BP=CP ,∴8PA PB PA PC AC +=+==,∴PA PB +的最小值为8;故选:B .【点睛】本题考查了垂直平分线的性质,解题的关键是正确找出点P 的位置,使得PA PB +有最小值.4.已知123n A A A A 、、中,1A 与2A 关于x 轴对称,2A 与3A 关于y 轴对称,3A 与4A 关于x 轴对称,4A 与5A 关于y 轴对称……,如果1A 在第二象限,那么100A 在( ) A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限A 解析:A【分析】根据关于x 轴对称的点,横坐标相同,纵坐标互为相反数;关于y 轴对称的点,纵坐标相同,横坐标互为相反数;关于原点对称的点,横坐标与纵坐标都互为相反数,以及循环的规律就可以得到.【详解】解:A 1与A 2关于x 轴对称,A 2与A 3关于y 轴对称,A 3与A 4关于x 轴对称,A 4与A 5关于y 轴对称,A 1与A 5是同一个点,四次一循环,100÷4=25,A 100与A 4重合,即第一象限,故选:A .【点睛】本题考查了关于x 轴、y 轴对称的点的坐标,关于x 轴对称的点,横坐标相同,纵坐标互为相反数;关于y 轴对称的点,纵坐标相同,横坐标互为相反数;关于原点对称的点,横坐标与纵坐标都互为相反数.5.如图,长方形纸片ABCD (长方形的对边平行且相等,每个角都为直角),将纸片沿EF 折叠,使点C 与点A 重合,下列结论:①AF AE =,②ABE AGF ≌,③AF CE =,④60AEF ∠=︒,其中正确的( )A .①②B .②③C .①②③D .①②③④C解析:C【分析】 根据翻折的性质可得∠AEF =∠CEF ,根据两直线平行,内错角相等可得∠AFE =∠CEF ,然后求出∠AEF =∠AFE ,根据等角对等边可得AE =AF ;根据HL 即可得到△ABE ≌AGF .根据等量代换即可得到AF =CE ;根据△AEF 是等腰三角形,不一定是等边三角形,即可得到∠AEF 不一定为60°.【详解】解:由翻折的性质得,∠AEF =∠CEF ,∵矩形ABCD 的对边AD ∥BC ,∴∠AFE =∠CEF ,∴∠AEF =∠AFE ,∴AE =AF ,故①正确,在Rt △ABE 和Rt △AGF 中,AE AF AB AG =⎧⎨=⎩, ∴Rt △ABE ≌Rt △AGF (HL ),故②正确,∵CE =AE ,AE =AF ,∴CE =AF ,故③正确;∵AE =AF ,∴△AEF 是等腰三角形,不一定是等边三角形,∴∠AEF 不一定为60°,故④错误;故选C .【点睛】本题考查了翻折变换的性质,等腰三角形的判定与性质,解题时注意:折叠是一种对称变换,折叠前后图形的形状和大小不变,位置变化,对应边和对应角相等.6.如图,ABC ∆和CDE ∆都是等边三角形,且62EBD ∠=,则AEB ∠的度数是( )A .124B .122C .120D .118B解析:B【分析】 由等边三角形的性质,得到AC=BC ,CE=CD ,∠ACB=∠ECD=60°,然后证明△ACE ≌△BCD ,则∠CAE=∠CBD ,由角的关系,求出∠ABE+∠BAE=58°,即可得到答案.【详解】解:如图:∵ABC ∆和CDE ∆都是等边三角形,∴AC=BC ,CE=CD ,∠ACB=∠ECD=60°,∴∠ACE+∠BCE=∠BCD+∠BCE=60°,∴∠ACE=∠BCD ,∴△ACE ≌△BCD ,∴∠CAE=∠CBD ,即6062BAE EBC ︒-∠=︒-∠,∵60EBC ABE ∠=︒-∠,∴6062(60)BAE ABE ︒-∠=︒-︒-∠,∴58ABE BAE ∠+∠=︒,∴18058122AEB ∠=︒-︒=︒;故选:B .【点睛】本题考查了等边三角形的性质,全等三角形的判定和性质,三角形的内角和定理,以及角的和差关系,解题的关键是掌握所学的知识,正确求出58ABE BAE ∠+∠=︒. 7.如图,ABC 中,AB AC =,AB 的垂直平分线DE 分别交AB 、AC 于点E 、D ,若52BAC ∠=︒,则DBC ∠=( ).A .12︒B .14︒C .16︒D .18︒A解析:A【分析】由在△ABC 中,AB =AC ,∠BAC =52°,又由DE 是AB 的垂直平分线,即可求得∠ABD 的度数,继而求得答案.【详解】在ABC 中,AB AC =,52BAC ∠=︒,()11802ABC ACB BAC ∴∠=∠=⨯︒-∠ ()1180522=⨯︒-︒64=︒, DE 为AB 的中垂线,AD BD ∴=,52ABD BAC ∴∠=∠=︒,12DBC ABC ABD ∴∠=∠-∠=︒.故选A .【点睛】此题考查了线段垂直平分线的性质以及等腰三角形的性质.此题难度适中,注意掌握数形结合思想的应用.8.北京有许多高校,下面四所高校校徽主体图案是轴对称图形的有( )A .1个B .2个C .3个D .4个B解析:B【分析】 根据轴对称图形的概念对各图案逐一进行判断即可得答案.【详解】第一个图案是轴对称图形,第二个图案不是轴对称图形,第三个图案是轴对称图形,第四个图案不是轴对称图形,综上所述:是轴对称图形的图案有2个,故选:B .【点睛】本题考查轴对称图形,判断轴对称图形的关键是寻找对称轴,图形沿对称轴折叠,对称轴两边的图形能够完全重合;熟练掌握轴对称图形的定义是解题关键.9.如图,AEC BED △△≌,点D 在AC 边上,AE 和BD 相交于点O ,若30AED ∠=︒,120∠=︒BEC ,则ADB ∠的度数为( )A .45°B .40°C .35°D .30°A解析:A【分析】 由△AEC ≌△BED 可知:EC=ED ,∠C=∠BDE ,∠BED=∠AEC ,根据等腰三角形的性质即可知∠C 的度数,从而可求出∠ADB 的度数.【详解】解:∵△AEC ≌△BED ,∴EC=ED ,∠C=∠BDE ,∠BED=∠AEC ,∴∠BEO+∠AED=∠CED+∠AED ,∴∠BEO=∠CED,∵∠AED=30°,∠BEC=120°,∴∠BEO=∠CED=120302︒-︒=45°, 在△EDC 中,∵EC=ED ,∠CED=45°,∴∠C=∠EDC=67.5°,∴∠BDE=∠C=67.5°,∴∠ADB=180°-∠BDE-∠EDC=180°-67.5°-67.5°=45°,故选A .【点睛】本题考查全等三角形的性质,等腰三角形的性质,解题的关键是熟练运用全等三角形的性质.10.已知等边△ABC 的边长为6,D 是AB 上的动点,过D 作DE ⊥AC 于点E ,过E 作EF ⊥BC 于点F ,过F 作FG ⊥AB 于点G .当G 与D 重合时,AD 的长是( )A .1B .2C .3D .4D解析:D【分析】 设BD=x ,根据等边三角形的性质得到∠A=∠B=∠C=60°,由垂直的定义得到∠BDF=∠DEA=∠EFC=90°,依次表示出BF、CF、CD、AE、AD,然后根据AD+BD=AB列方程即可求出x的值.【详解】解:如图,设BD=x,∵△ABC是等边三角形,∴∠A=∠B=∠C=60°,∵DE⊥AC于点E,EF⊥BC于点F,FG⊥AB,∴∠BDF=∠DEA=∠EFC=90°,∴∠BFD=∠ADE=∠CEF=30°,∴BF=2x,∴CF=6-2x,∴CE=2CF=12-4x,∴AE=6-CE=4x-6,∴AD=2AE=8x-12,∵AD+BD=AB,∴8x-12+x=6,∴x=2,∴AD=8x-12=16-12=4.故选:D.【点睛】本题考查了等边三角形的性质,含30°角的直角三角形的性质,熟练掌握等边三角形的性质是解题的关键.二、填空题11.如图,∠C=90°,CB=CO,且点B坐标为(-2,0),则点C坐标为_________.(-11)【分析】过点C作CD⊥y轴于点D根据等腰三角形的性质得出OD=CD=1得出结果【详解】解:过点C作CD⊥y轴于点D∵∠ACB=90°CB=CO∴∠CBO=∠COB=45°∵CD⊥y轴∴∠C解析:(-1,1)【分析】过点C 作CD ⊥y 轴于点D ,根据等腰三角形的性质得出OD=CD=1,得出结果.【详解】解:过点C 作CD ⊥y 轴于点D ,∵∠ACB=90°,CB=CO ,∴∠CBO=∠COB=45°,∵CD ⊥y 轴,∴∠CDO=90°,∴∠COD=∠DOC ,∴OD=CD ,∵CD ⊥y 轴,CB=CO ,∴OD=12OB , ∵点B 坐标为(-2,0),∴OB=2,∴OD=CD=1,∴点C 坐标为(-1,1),故答案为(-1,1).【点睛】本题考查了等腰三角形的性质,解题的关键是正确作出辅助线.12.如图,在ABC 中,AB 的垂直平分线DE 分别与,AB BC 交于点,D E ,AC 的垂直平分线FG 分别与,BC AC 交于点,F G ,10,3BC EF ==,则AEF 的周长是________.16【分析】根据线段的垂直平分线的性质得到EB =EAAF =FC 根据三角形的周长公式计算得到答案【详解】解:∵DE 是AB 边的垂直平分线∴EB =EA ∵FG 是AC 边的垂直平分线∴AF =FC ∴△AEF 的周长 解析:16【分析】根据线段的垂直平分线的性质得到EB =EA 、AF =FC ,根据三角形的周长公式计算,得到答案.【详解】解:∵DE是AB边的垂直平分线,∴EB=EA,∵FG是AC边的垂直平分线,∴AF=FC,∴△AEF的周长=AF+AE+EF=FC+BE+EF=EC+EF+BE+EF=BC+2EF=10+6=16,故答案为:16.【点睛】本题考查的是线段的垂直平分线的性质,掌握线段的垂直平分线上的点到线段的两个端点的距离相等是解题的关键.13.如图,在△ABC中,AB=AC,∠BAC=120°,P是BC上一点,且∠BAP=90°,CP=4cm.则BP的长=________.8cm【分析】先根据已知条件求得PA=PC再含30度直角三角形的性质求得BP的长即可【详解】解:∵AB=AC∠BAC=120°∴∠B=∠C=30°∵∠BAC=120°∠BAP=90°∴∠PAC=30解析:8cm【分析】先根据已知条件求得PA=PC,再含30度直角三角形的性质求得BP的长即可.【详解】解:∵AB=AC,∠BAC=120°,∴∠B=∠C=30°,∵∠BAC=120°,∠BAP=90°,∴∠PAC=30°,∴∠C=∠PAC,∴PA=PC=4cm,∵∠BAP=90°,∠B=30°,∴BP=2AP=8cm.故答案为:8cm【点睛】本题考查了含30度直角三角形的性质,等腰三角形的性质,解题关键是根据已知条件求得PA=PC=4cm,再根据含30度直角三角形的性质求得BP的长.14.等腰三角形的周长为24,其中一边为6,则另两边的长分别为__________.【分析】题中没有指明长为的边长是腰还是底则分两种情况进行分析还应验证是否满足三角形的三边关系【详解】当腰长是时底边长不能构成三角形;当底长是时三角形的腰能构成三角形其他两边长为故答案为:【点睛】本题解析:9,9【分析】题中没有指明长为6的边长是腰还是底,则分两种情况进行分析,还应验证是否满足三角形的三边关系.【详解】当腰长是6时,底边长246612=--=,6、6、12不能构成三角形;当底长是6时,三角形的腰()24629=-÷=,6、9、9能构成三角形,其他两边长为9、9.故答案为:9,9.【点睛】本题考查了等腰三角形的性质和三角形的三边关系;已知没有明确腰和底边的题目—定要想到两种情况,分类进行讨论,还应验证各种情况是否能构成三角形进行解答,这点非常重要,也是解题的关键.15.如图,AOB 与COB △关于边OB 所在的直线成轴对称,AO 的延长线交BC 于点D .若46BOD ∠=︒,22C ∠=︒,则ADC ∠=______°.70【分析】根据三角形的外角和定理得和再根据轴对称的性质得和列式求出的值即可得到结果【详解】解:∵是的外角∴∵是的外角∴∵与关于边OB 所在的直线成轴对称∴∴即解得∴故答案是:【点睛】本题考查轴对称的解析:70【分析】根据三角形的外角和定理,得ADC A ABC ∠=∠+∠和ADC BOD OBD ∠=∠+∠,再根据轴对称的性质得12OBD ABC ∠=∠和22C A ∠=∠=︒,列式求出ABC ∠的值,即可得到结果.【详解】解:∵ADC ∠是ABD △的外角,∴ADC A ABC ∠=∠+∠,∵ADC ∠是BOD 的外角, ∴ADC BOD OBD ∠=∠+∠, ∵AOB 与COB △关于边OB 所在的直线成轴对称, ∴12OBD ABC ∠=∠,22C A ∠=∠=︒, ∴12A ABC BOD ABC ∠+∠=∠+∠, 即122462ABC ABC ︒+∠=︒+∠, 解得48ABC ∠=︒, ∴224870ADC A ABC ∠=∠+∠=︒+︒=︒.故答案是:70.【点睛】本题考查轴对称的性质和三角形外角和定理,解题的关键是熟练运用这两个性质定理进行求解.16.如图所示的网格是正方形网格,点A ,B ,C ,D ,O 是网格线交点,那么AOB ∠___________COD ∠(填“>”,“<”或“=”).>【分析】如图过点B 作BE ⊥AC 于E 证明△BOE 是等腰直角三角形得到∠BOE=过点C 作CF ⊥OC 使FC=OC 证明△OCF 是等腰直角三角形得到∠FOC=由图知∠FOC>∠COD 即可得到∠AOB>∠CO解析:>【分析】如图,过点B 作BE ⊥AC 于E ,证明△BOE 是等腰直角三角形,得到∠BOE=45︒,过点C 作CF ⊥OC ,使FC=OC ,证明△OCF 是等腰直角三角形,得到∠FOC=45︒,由图知∠FOC>∠COD ,即可得到∠AOB>∠COD .【详解】如图,过点B 作BE ⊥AC 于E ,∵OB=OE=2,∠BEO=90︒,∴△BOE 是等腰直角三角形,∴∠BOE=45︒,过点C 作CF ⊥OC ,使FC=OC ,∴∠FCO=90︒,∴△OCF 是等腰直角三角形,∴∠FOC=45︒,由图知∠FOC>∠COD ,∴∠AOB>∠COD ,故答案为:>..【点睛】此题考查等腰直角三角形的判定及性质,角的大小比较,根据图形确定角的位置关系是解题的关键.17.已知等腰三角形的一边长为5,另一边长为10,则这个等腰三角形的周长为___________.25【分析】分腰长为10和腰长为5两种情况讨论不合题意的舍去据此即可求解【详解】解:当腰长为10时三边分别为10105构成三角形周长为10+10+5=25;当腰长为5时三边分别为5510∵5+5=1解析:25【分析】分腰长为10和腰长为5两种情况讨论,不合题意的舍去,据此即可求解.【详解】解:当腰长为10时,三边分别为10、10、5,构成三角形,周长为10+10+5=25; 当腰长为5时,三边分别为5、5、10,∵5+5=10,无法构成三角形,不合题意. 故答案为:25【点睛】本题考查了等腰三角形的定义和三角形的三边关系,熟知相关定理是解题关键. 18.如图,在Rt ABC 中,90ACB ∠=︒,30A ∠=︒,BD 平分ABC ∠,如果9cm AC =,那么AD = ___________cm .6【分析】先求得∠ABD=∠CBD=30°进而得AD=BD 设AD=BD=x(cm)列出关于x 的方程即可求解【详解】∵在中∴∠ABC=60°∵BD 平分∴∠ABD=∠CBD=30°∴∠ABD=∠A ∴AD解析:6【分析】先求得∠ABD=∠CBD=30°,进而得AD=BD ,设AD=BD=x(cm),列出关于x 的方程,即可求解.【详解】∵在Rt ABC 中,90ACB ∠=︒,30A ∠=︒,∴∠ABC=60°,∵BD 平分ABC ∠,∴∠ABD=∠CBD=30°,∴∠ABD=∠A ,∴AD=BD ,设AD=BD=x(cm),∵AC=9cm ,∴CD=(9-x)cm , ∴912x x -=,即:x=6, ∴AD =6.故答案是:6【点睛】 本题主要考查等腰三角形的判定定理以及含30°角的直角三角形的性质,熟练掌握“直角三角形中,30°角所对的直角边是斜边的一半”是解题的关键.19.如图,点D 是ABC ∠内一点,点E 在射线BA 上,且15DBE BDE ∠=∠=︒,//DE BC ,过点D 作DF BC ⊥,垂足为点F ,若BE a =,则DF =___________(用含a 的式子表示).【分析】作DH ⊥AB 根据直角三角形的性质求出DH 根据平行线的性质角平分线的性质解答【详解】解:作DH ⊥AB 于H ∵∴∠DEH=∠DBE+∠BDE=30°∴DH=∵DE ∥BC ∴∠DBF=∠BDE ∴∠DB解析:12a 【分析】作DH ⊥AB ,根据直角三角形的性质求出DH ,根据平行线的性质,角平分线的性质解答.【详解】解:作DH ⊥AB 于H ,∵15DBE BDE ∠=∠=︒∴∠DEH=∠DBE+∠BDE=30°,DE BE a ==∴DH=11=22DE a , ∵DE ∥BC ,∴∠DBF=∠BDE , ∴∠DBF=∠DBH ,又DF ⊥BC ,DH ⊥AB ,∴DF=DH=12a , 故答案为:12a . 【点睛】本题考查的是角平分线的性质,直角三角形的性质,掌握角的平分线上的点到角的两边的距离相等是解题的关键.20.如图①,点D 为一等腰直角三角形纸片的斜边AB 的中点,E 是BC 边上的一点,将这张纸片沿DE 翻折成如图②,使BE 与AC 边相交于点F ,若图①中AB =2,则图②中△CEF 的周长为______________.【分析】如图作DM ⊥AC 于MDH ⊥BC 于HDN ⊥EB 于N 连接DF 首先证明△DFB ≌△DFC 推出CF=BF 可得再利用勾股定理求解即可得到答案【详解】解:如图作DM ⊥AC 于MDH ⊥BC 于HDN ⊥EB 于N 解析:2【分析】如图,作DM ⊥AC 于M ,DH ⊥BC 于H ,DN ⊥EB 于N ,连接DF .首先证明△DFB ≌△DFC ,推出CF=BF ,可得()CEF C EF CF EC EF FB EC =++=++=EB EC EB EC CB ''+=+=,再利用勾股定理求解B C '即可得到答案.【详解】解:如图,作DM ⊥AC 于M ,DH ⊥BC 于H ,DN ⊥EB 于N ,连接DF .∵,90CA CB ACB ''=∠=︒,AD B D '=,∴CD DB AD DB '===,45DCB DCA '∠=∠=︒,45B B '∠=∠=︒.∴DH DM =,,B DE BDE '≌,DH DN ∴=,DH DM DN ∴==∴DFM DFN ∠=∠,∵∠BFM=∠EFC ,∴∠DFB=∠DFC ,在△DFB 和△DFC 中,B DCF DFB DFC DF DF ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△DFB ≌△DFC ,∴CF=BF ,∵()CEF C EF CF EC EF FB EC =++=++=EB EC EB EC CB ''+=+=, ∵2AB '=,∴224B C AC '+=,,B C AC '=B C '∴= (负根舍去)CEF C ∴=【点睛】本题考查翻折变换,等腰直角三角形的性质,全等三角形的判定和性质,角平分线的判定,勾股定理的应用,直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题,学会添加常用辅助线,构造全等三角形解决问题.三、解答题21.已知在平面直角坐标系xOy 中,ABC ∆如图所示,()()()5,2,5,2,1,4A B C ----.(1)作出ABC ∆关于y 轴对称的图形''A B C '∆;(2)求出ABC ∆的面积;(3)在边BC 上找一点,D 连结AD ,使得BAD ABD ∠=∠.(请仅用无刻度直尺按要求画图)解析:(1)见解析 (2)8 (3)见解析【分析】(1)分别作出A ,B ,C 关于y 轴的对称点连接即可;(2)根据三角形的面积,确定三角形的底和高计算即可;(3)根据已知条件可知x 轴所在的直线为AB 线段的垂直平分线,判断即可;【详解】解:(1)∵()5,2A -,()5,2B --,()1,4C -,∴关于y 轴对称的点为()5,2A ',()5,2B '-,()1,4C ',如图,(2)过点C 作CE AB ⊥,由题可知:()154CE =---=,()224AB =--=,∴1144822=⨯⨯=⨯⨯=S AB CE ; (3)根据已知条件可得到x 轴所在的直线为AB 线段的垂直平分线,即可得到点D 的位置,如图所示.【点睛】本题主要考查了平面直角坐标系的知识点,结合等腰三角形的性质判断是解题的关键. 22.(1)问题:如图①,在四边形ABCD 中,90B C ∠=∠=︒,P 是BC 上一点,PA PD =,AB BP BC +=.求证:90APD ∠=︒;(2)问题:如图②,在三角形ABC 中,45B C ∠=∠=︒,P 是AC 上一点,PE PD =,且90EPD ∠=︒.求AE AP PC+的值.解析:(1)见解析;(2)1【分析】(1)先证明()ABP PCD HL ≅△△,从而得APB PDC ∠∠=,进而即可得到结论;(2)过D 点做DF AC ⊥于点F ,易证()APE FDP AAS ≅△△,DPC △是等腰直角三角形,进而即可求解.【详解】(1)∵BP PC BC +=,BP AB BC +=,∴PC AB =,在t R ABP △与t R PCD 中∵AP PD AB PC =⎧⎨=⎩, ∴()ABP PCD HL ≅△△,∴APB PDC ∠∠=,∴180APD APB DPC ∠=︒-∠-∠180()PDC DPC =︒-∠+∠18090=︒-︒90=︒; (2)过D 点做DF AC ⊥于点F ,在ABC 中,18090A B C ∠=︒-∠-∠=︒,∴A PFD ∠∠=,∵90APE DPF +=︒∠∠ ,90AEP APE ∠+∠=︒,∴DPF AEP ∠∠=,在APE 与FDP 中A DFP DPE AEP PE PD ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴()APE FDP AAS ≅△△,∴AE PF =,AP DF =,∵在DPC △中,90904545FDC C ∠∠︒︒︒︒=-=-=,∴DF FC =,∴AP FC =,∴PC PF FC AE AP =+=+, ∴1AE AP PC+=.【点睛】本题主要考查全等三角形的判定和性质,等腰直角三角形的判定和性质,熟练掌握“一线三等角”模型,添加合适的辅助线,构造全等三角形,是解题的关键.23.如图,ABC 和ADE 均为等边三角形,连接BD 并延长,交AC 于点F ,连接CD 并延长,交AB 于点G ,连接CE .(1)求证:ABD ACE △≌△;(2)若ADG CED ∠=∠,求证:AG CF =.解析:(1)证明见详解;(2)证明见详解.【分析】(1)根据等边三角形的性质得,,AB AC AD AE BAC DAE ==∠=∠,CAD ∠为公共角得出BAD CAE ∠=∠,根据SAS 可证全等.(2)根据全等三角形的性质,,ACE ABD ADB AEC ==∠∠∠∠联立题目条件ADG CED ∠=∠可得60BDG AED ==∠∠,根据三角形外角的性质得到AGD BFC ∠=∠证明()AGC BFC AAS ≅,即可证AG CF =.【详解】(1)∵ABC 和ADE 均为等边三角形,∴,,AB AC AD AE BAC DAE ==∠=∠, ∵CAD ∠为公共角,∴BAD CAE ∠=∠∴()ABD ACE SAS ≅△△(2)∵ABD ACE ≅,∴,,ACE ABD ADB AEC ==∠∠∠∠ ∵ADG CED ∠=∠,∴60BDG AED ==∠∠,∴GBD GDB GBD BAF +=+∠∠∠∠,即AGD BFC ∠=∠,在AGC 与BFC △中AGD BFC GAC FCB AC BC ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, ∴()AGC BFC AAS ≅∴AG CF =【点睛】本题考查了等边三角形的性质,全等三角形的判定和性质,三角形外角的性质等知识点;解题的关键是熟练掌握以上知识点.24.如图:已知ABC 中AB AC =:(1)尺规作图:过A 点作//AE BC (不写作法,保留作图痕迹);(2)求证:AE 是ABC 的一个外角角平分线.解析:(1)见解析;(2)见解析.【分析】(1)作∠CAE=∠C 即可;(2)延长BA ,根据两直线平行,同位角相等,有∠EAF=∠B ,由(1)可知∠CAE=∠C ,再根据AB=AC ,可得∠B=∠C ,等量替换之后即可得证.【详解】(1)射线AE为所求;(2)证明:如图所示,延长BA,AE BC,∵//∴∠EAF=∠B,∠CAE=∠C,∵AB=AC,∴∠B=∠C,∴∠EAF=∠CAE,∴AE是ABC的一个外角角平分线.【点睛】本题考查了平行线的性质和判定,等腰三角形的性质和角平分线的判定等知识,掌握相关知识是解题的关键.25.已知:点A在直线DE上,点B、C都在PQ上(点B在点C的左侧),连接AB,∠=∠.AC,AB平分CAD∠,且ABC BAC(1)如图1,求证://DE PQ ;(2)如图2,点K 为AB 上一点,连接CK ,若2EAC ACK ∠=∠,求AKC ∠的度数; (3)在(2)的条件下,点F 在直线DE 上,连接FK ,且DAB AFK KCB ∠=∠+∠,若13FKA AKC ∠=∠,则ACB ∠的大小为_________.(要求:在备用图中画出图形,并直接写出答案)解析:(1)见解析;(2)90AKC ∠=︒;(3)60ACB ∠=︒或20ACB ∠=︒ 【分析】(1)根据角平分线定义和平行线的判定方法求解; (2)根据平行线的性质和等腰三角形的性质可以得到解答; (3)分F 在A 左边和F 在A 右边两种情况讨论 . 【详解】(1)∵AB 平分CAD ∠, ∴DAB BAC ∠=∠, ∵ABC BAC ∠=∠, ∴DAB ABC ∠=∠, ∴//DE PQ ; (2)∵//PQ DE , ∴EAC ACB ∠=∠, ∵2EAC ACK ∠=∠, ∴1122ACK BCK EAC ACB ∠=∠=∠=∠, ∵∠ABC=∠BAC, ∴△CAB 是等腰三角形, ∴CK ⊥AB , ∴∠AKC=90°;(3)分两种情况讨论:①如图,F在A左边,延长VK交DE于M,设∠BCK=x°,则由(1)得:∠FKA=1303AKC∠=︒,∠DAB=∠ABC=(90-x)°,∴∠AFK=180°-30°-(90-x)°=(60+x)°,∴由∠DAB=∠AFK+∠KCB 可得:90-x=60+x+x,解之得:x=10,∴∠ACB=2x=20°,②如图,F在A右边,设∠BCK=x°,则∠AFK=∠DAB-∠AKF=90-x-30=(60-x)°,∴由∠DAB=∠AFK+∠KCB 可得:90-x=60-x+x,解之得:x=30,∴∠ACB=2x=60°,∴∠ACB=20°或60°,【点睛】本题考查角平分线、平行线和三角形的综合应用,熟练掌握角平分线的定义、平行线的性质、三角形的综合性质及方程思想的解题方法是解题关键.26.在如图所示的方格纸中,(1)作出ABC 关于MN 对称的111A B C △;(2)222A B C △是由111A B C △经过怎样的平移得到的?并求出111A B C △在平移过程中所扫过的面积.解析:(1)图见解析;(2)先向右平移6个单位,再向下平移2个单位,面积是16 【分析】(1)作点A 、B 、C 关于MN 的对称点1A 、1B 、1C ,即可得到111A B C △;(2)先向右平移6个单位,再向下平移2个单位可以得到222A B C △,画出平移的图象,求出扫过的面积. 【详解】解:(1)如图所示,(2)如图所示,111A B C △先向右平移6个单位,再向下平移2个单位,得到222A B C △,111A B C △在平移过程中所扫过的面积是图中阴影部分,16242124162S =⨯+⨯⨯=+=.【点睛】本题考查轴对称和平移,解题的关键是掌握轴对称图形的画法和图形平移的方法. 27.如图,90BAD CAE ∠=∠=︒,AB AD =,AE AC =,AF CB ⊥,垂足为F .(1)求证:ABC ADE △≌△;(2)若10AC =,求四边形ABCD 的面积; (3)求FAE ∠的度数.解析:(1)见解析;(2)50;(3)135° 【分析】(1)由题意先求出∠BAC=∠EAD ,然后根据SAS 推出△ABC ≌△ADE ;(2)根据题意即可推出四边形ABCD 的面积=△ACE 的面积,进而分析计算即可得出答案;(3)根据题意可推出∠CAF=45°,再根据∠EAF =∠FAC +∠CAE 即可求出∠FAE 的度数. 【详解】 (1)证明:90BAD CAE ∠=∠=︒,90BAC CAD ∴∠+∠=︒,90CAD DAE ∠+∠=︒,BAC DAE ∴∠=∠, 在ABC 和ADE 中,AB AD BAC DAE AC AE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, (SAS)ABC ADE ∴△≌△.解:(2)ABC ADE △≌△,ABC ADE S S ∴=△△, ABCACDADEACDACEABCD S SSSSS∴=+=+=四边形,10AC =,1010250ACEABCD S S∴==⨯÷=四边形.(3)90CAE ∠=︒,AC AE =,45E ∴∠=︒,BAC DAE △≌△,45BCA E ∴∠=∠=︒,AF BC ⊥, 45CAF ∴∠=︒,4590135FAE FAC CAE ∴∠=∠+∠=︒+︒=︒.【点睛】本题考查了全等三角形的性质和判定,等腰直角三角形的性质,直角三角形的性质,解题的关键是学会利用等腰直角三角形的性质解决问题,属于中考常考题型.28.在平面直角坐标系中,△ABC 的位置如图所示,已知点A 、B 的坐标为(-4,3)(3,0).(1)点C 关于x 对称的点的坐标( , );(2)在图中作出△ABC关于y轴的对称图形△A′B′C′;(3)△ABC的面积为.解析:(1)-2,-5;(2)见解析;(3)10【分析】(1)根据轴对称的性质解答;(2)根据轴对称的性质作图;(3)利用割补法求解.【详解】(1)根据坐标系知点C坐标为(-2,5),∴点C关于x对称的点的坐标(-2,-5),故答案为:-2,-5;(2)如图,△A′B′C′即为所求;(3)1117537225510222ABCS=⨯-⨯⨯-⨯⨯-⨯⨯=,故答案为:10.【点睛】此题考查关于坐标轴对称的性质:关于x轴对称的点的横坐标相等,纵坐标互为相反数;关于y轴对称的点的横坐标互为相反数,纵坐标相等.。

冀教版八年级上16.1 轴对称 能力培优训练(含答案)

冀教版八年级上16.1 轴对称 能力培优训练(含答案)

16.1 轴对称专题一轴对称与轴对称图形1.如图,由四个小正方形组成的田字格中,△ABC的顶点都是小正方形的顶点、在田字格上画与△ABC成轴对称的三角形,且顶点都是小正方形的顶点,则这样的三角形(不包含△ABC本身)共有()A、1个B、2个C、3个D、4个2.如图,图①中的半圆与哪些半圆成轴对称?整个图形是轴对称图形吗?它共有几条对称轴?3.(1)根据要求作图:①画出△ABC关于直线m对称的△A1B1C1;②画出△A1B1C1关于直线n对称的△A2B2C2;③画出△ABC关于直线n对称的△A3B3C3、(2)观察图形,请你用一句话描述一下△A2B2C2与△A3B3C3的位置关系:________.(3)计算:△ABC的面积为______ ,四边形BB3C3C的面积为______.4.P32T18专题二轴对称的性质'''关于直线MN对称,P为MN上任一点,下列结论中错误的是()5.如图,△ABC与△A B CA、AP=A P'B、MN垂直平分AA′,CC′'''面积相等C、△ABC与△A B CD、直线AB、A B''的交点不一定在MN上6.在△AOB的内部有一点P,点P与P1关于OA对称,点P与P2关于BO对称,则下列说法正确的是()A. P2O=P1O=P2P1 B、P2O=P1O C. ∠P2OP1=90°D.∠P2OP1>90°7.如图所示,点A、B在直线l的同侧,AB=4 cm,点C是点B关于直线l的对称点,AC交直线l于点D,AC=5 cm,则△ABD的周长为______cm、8.如图,D,E分别是△ABC的边AB,AC上的点,将△ABC沿着DE折叠,A与A'重合,若∠A=70°,则∠1+∠2=________.状元笔记【知识要点】1.轴对称图形如果一个图形沿某条直线对折后,直线两旁的部分能够完全重合,那么这个图形就叫做轴对称图形.2.轴对称如果两个图形沿某条直线对折后,这两个图形能够完全重合,那么这两个图形成轴对称.3.轴对称的性质如果两个图形关于某一条直线成轴对称,那么这两个图形是全等形,它们的对应线段相等,对应角相等,对应点所连的线段被对称轴垂直平分.【温馨提示】轴对称和轴对称图形的关系:1.区别:轴对称指的是两个图形间的位置关系,轴对称图形指的是一个图形的整体特征.2.联系:(1)沿着某条直线折叠能够重合;(2)如果把轴对称图形沿对称轴分成两部分(即看成两个图形),那么这两个图形就关于这条直线成轴对称;反过来,如果把轴对称的两个图形看成一个整体,那么它就是一个轴对称图形、【方法技巧】判断一个图形是否是轴对称图形,关键是看在这个图形中能否找到一条直线,使图形沿着这条直线对折后能够完全重合.参考答案1.解:△HEC 关于CD 对称;△FDB 关于BE 对称;△GED 关于HF 对称;关于AG 对称的是它本身、所以共3个、故选C .2.解:图①分别与图②,图③成轴对称;整个图形是轴对称图形,它共有2条对称轴.3.解:(1)所画图形如图所示:(2)△222A B C 与△333A B C 关于直线m 对称;(3)32,6.解析:1113=22212111=2222ABC S ⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯△---; 331=242=62BB C C S ⨯+⨯四边形(). 5. D 解析:因为直线AB ,A ′B ′关于直线MN 对称,如果直线AB ,A ′B ′不平行,那么它们的交点一定在MN 上,故D 错.6. B 解:在△AOB 的内部有一点P ,点P 与P 1关于OA 对称,有PO =P 1O ,点P 与P 2关于BO 对称,有PO=P2O,所以P2O=P1O,故选B、7. 9 解析:根据题意得DC=BD,△ABD的周长=AB+AD+BD=AB+AD+CD=AB+AC=9(cm).8. 140°解析:连结AA'.因为∠1是△EAA'的外角,所以∠1=∠EAA'+∠AA E';同理∠2=∠DAA'+∠AA D';所以∠1+∠2=∠EAD+∠EA D'=2∠A=140°.。

八年级培优班数学轴对称复习题

八年级培优班数学轴对称复习题

初中数学培优阶梯训练第二章 轴对称1.观察下列中国传统工艺品的花纹,其中的轴对称图形是( A ).A B C D2.如图1,把一个正方形三次对折后沿虚线剪下,则得到的图形是( C )3.一只小狗在平面镜前欣赏自己的全身像(如图2),此时,它所看到的全身像是( A )图24.如图3,已知在Rt △ABC 中,∠C =90°,∠A =30°,在直线BC 或AC 上取一点P ,使得;查PAB 是等腰三角形,则符合条件的P 点有( 6 )图3BCAp6p5p4p2p3p1ABC图4H图5CM图6M5.如图4,若AB =AC ,BG =BH ,AK =KG ,则∠BAC 的度数是 36° 。

6.如图5,M 是△ABC 的边BC 的中点,AN 平分∠BAC ,BN ⊥AN 于点N ,且AB =10,BC =15,MN =3,则△ABC 的周长等于 41 。

7.如图6,已知正方形ABCD 的边长为8,M 在DC 上,且DM =2,N 是AC 上的一动点,则DN +MN 的最小值是 10 。

8.在图7的方格纸中,画出了一个“小猪”的图案,已知每个小正方形的边长为1。

图7s4s2s1(1)“小猪”所占的面积为多少?112113374421⨯⨯+⨯+⨯+⨯⨯=S =32.5 (2)在上面的方格纸中作出“小猪”关于直线DE 对称的图案(只画图,不写作法);(3)以G 为原点,GE 所在直线为系,可得点A 的坐标是(__-4__ 9.如图8,在梯形ABCD 中,AD °,直线MN 是梯形ABCD 的对称轴,P 为MN 上一点,那么PC +PD 图8CBB图910.请在图9中的一组图形符号中找出它们所蕴含的规律,然后在横线上填上恰当的图形。

11.如图10,DE 是△ABC 的AB 边的垂直平分线,分别交AB 、BC 于D 、E ,AE 平分∠BAC 。

若∠B =30°,求∠C = 90° 。

八年级数学上册轴对称解答题(培优篇)(Word版含解析)

八年级数学上册轴对称解答题(培优篇)(Word版含解析)

八年级数学上册轴对称解答题(培优篇)(Word版含解析)一、八年级数学轴对称解答题压轴题(难)1.如图1, ZiABC 中,AB=AC・ ZBAC = 905, D、E 分别在BC、AC 边上,连接AD、BE 相交于点F,且ZCAD =丄ZABE.2⑵如图2,连接CF,若EF = EC,求ZCFD的度数:(3)如图3,在⑵的条件下,若AE = 3,求BF的长.【答案】(1)答案见详解:(2)45。

,(3)4.【解析】【分析】(1)设ZCAD二x,则ZABE=2x, ZBAF二90° -x, ZAFB=180° -2x-(90° -x)= 90° -x,进而得到ZBAF二ZAFB,即可得到结论:(2)由ZAEB=90°-2x t进而得到ZEFC= (90°-2x) +2=45。

-x,由BF=AB,可得:ZEFD=ZBFA=90° 根据ZCFD=ZEFD-ZEFC> 即可求解;⑶设EF=EC二x,则AOAE+EC二3+x・可得BE二BF+EF=3+x+x=3+2x,根据勾股左理列出方程,即可求解.【详解】(1)设ZCAD二x,1VZCAD=-ZABE, ZBAC=90S2AZABE=2x, ZBAF=90° -x,V ZABE+ZBAF+ZAFB=180° ,A ZAFB=180° -2x-(90° ・x)= 90° %AZBAF=ZAFB t•••BF = AB;VAB=AC,ABF = AC:(2)由(1)可知:ZCAD二x, ZABE二2x, ZBAC=90^,•••ZAEB=90°-2x,VEF = EC,AZEFC=ZECF,•/ Z EFC+ Z ECF= ZAEB=90°-2x,AZEFC= (90°-2x) -2=45° -x,VBF=AB,AZBFA=ZBAF=(180a -ZABE)-s-2=(180° -2x)-s-2=90° -x,AZEFD=ZBFA=90° ・x,A ZCFD=ZEFD-ZEFC=(90° -x) -(45。

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